VR LABORATORIYALARINING TALABALAR KASBIY KOMPETENSIYALARINI SHAKLLANTIRISHDAGI AHAMIYATI
Rayhona Temirova
O'qitivchi, Oriental universiteti, Tashkent
ANNOTATSIYA
Bugungi kunda texnologiyalarning tezkor rivojlanishi ta'lim jarayonlariga innovatsion yondashuvlarni joriy etishni talab qilmoqda. Energetika muhandisligi ta'limida talabalarni malakali mutaxassis sifatida tayyorlash uchun an'anaviy laboratoriyalar yetarli darajada samarali emasligi aniqlangan. Ushbu maqolada virtual reallik (VR) laboratoriyalarining samaradorligini oshirishdagi roli tahlil qilinadi. VR laboratoriyalari talabalarni real sharoitlarni taqlid qilish orqali amaliy ko'nikmalarga ega bo'lishiga, xavfsiz muhitda murakkab vazifalarni bajarishga va xatolarni qayta tahlil qilish orqali bilimlarini mustahkamlashga yordam beradi. Tadqiqot natijalari VR laboratoriyalarining energetika muhandisligi ta'limida muhim ahamiyatga ega ekanligini va ular talabalarni real hayot sharoitlariga tayyorlashda samarali vosita bo'lib xizmat qilishini ko'rsatdi.
Kalit so'zlar: virtual reallik, energetika muhandisligi, ta'lim jarayoni, laboratoriya samaradorligi, xavfsizlik, amaliy ko'nikmalar.
Bugungi kunda texnologiyalarning jadal rivojlanishi ta'lim jarayonlariga innovatsion yondashuvlarni joriy etishni talab etmoqda. Energetika muhandisligi sohasida malakali mutaxassislarni tayyorlash, bitiruvchilarning kasbiy malaka talablari javob bera oladigan kadr bo'lishida an'anaviy laboratoriyalar har doim ham yetarlicha imkoniyatlarga ega emas. Talabalar nafaqat nazariy bilimlarga, balki real sharoitlarda amaliy ko'nikmalarga ega bo'lishlari kerak. Shu nuqtai nazardan, virtual reallik (VR) texnologiyalari zamonaviy ta'lim jarayonida yangi imkoniyatlar yaratmoqda. Ushbu texnologiyalar talabalarni real vaziyatlarda muammolarni hal qilishga, zamonaviy uskunalarni boshqarishga va xavfsizlik talablariga qat'iy rioya qilishga o'rgatishda samarali vosita sifatida e'tirof etilmoqda. Ushbu maqolada VR laboratoriyalarining energetika muhandisligi talabalari uchun qo'yiladigan malaka talablarini bajarishda tutgan o'rni keng yoritiladi.
Energetika muhandisligi bo'yicha ta'lim olgan talabalar quyidagi malak talablariga ega bo'lishi kerak:
KIRISH
December, 2024
Jadval 1.Malaka talabi
Faoliyat yo'nalishlari Tavsif
Ilmiy-tadqiqot
faoliyati
Ilmiy manbalarni Energetikaga oid respublika va xorijda chop etilgan
o'rganish ilmiy-texnik axborotlarni o'rganish.
Ilmiy-tadqiqot Soha bo'yicha ilmiy-tadqiqot ishlarini bajarishda
ishlarida ishtirok etish bevosita ishtirok etish.
Ma'lumotlarni yig'ish Mavzu bo'yicha ilmiy-texnikaviy ma'lumotlarni
va tahlil qilish yig'ish, ishlov berish, tahlil qilish va tizimlashtirish.
Natijalarni amaliyotga Ilmiy-tadqiqot natijalari va ishlanmalarni amaliyotga
tatbiq etish tatbiq etishda ishtirok etish.
Zamonaviy Zamonaviy axborot texnologiyalari, kompyuter
texnologiyalardan texnikasi va kommunikatsiya vositalaridan foydalanish.
foydalanish
Texnologik Energiya ishlab chiqarish, o'zgartirish, uzatish,
muammolarni tahlil taqsimlash va iste'mol qilishda texnologik
qilish muammolarni tahlil qilish.
Zamonaviy Energiya ishlab chiqarish va iste'molda zamonaviy
texnologiyalardan texnologik jarayonlarni qo'llash.
foydalanish
Ilmiy tizimlarni tavsiya Ilmiy asoslangan tizimlarni ishlab chiqish va qo'llash.
etish
Texnologik Energiya ishlab chiqarish va monitoring jarayonlarini
yechimlarni ishlab takomillashtirish bo'yicha texnologik yechimlarni
chiqish ishlab chiqish.
Tashkiliy-boshqaruv
faoliyati
Samaradorlikni Energiya ishlab chiqarish va foydalanishda
oshirish va monitoring samaradorlikni oshirish, atrof-muhit talablariga rioya
qilish qilishni boshqarish va monitoring qilish.
Zamonaviy Zamonaviy texnologiyalar va texnik vositalardan
texnologiyalardan samarali foydalanish, ularning ko'rsatkichlarini
foydalanish baholash va oshirish.
Q • C
©
©
O
December, 20241 Multidisciplinary Scientific Journal
©
313
Texnika xavfsizligini ta'minlash
Energiya ishlab chiqarish va monitoring jarayonlarida elektr va texnika xavfsizligi me'yorlarini bilish va amalda qo'llash.
Axborot
texnologiyalaridan foydalanish
Zamonaviy axborot texnologiyalar tizimidan foydalanib ishlab chiqarish jarayonlari monitoringini va sifatini baholash uslublarini hamda mexanizmlarini ishlab chiqish.
Amaliyotga etish
tadbiq
Kasbga oid muammolarning yechimlarini amaliyotga tatbiq etish.
Ish rejasini tuzish va nazorat qilish
Faoliyat bo'yicha ish rejasini tuzish, uni bajarish, nazorat qilish va natijalarni baholash.
Loyihaviy-
konstruktorlik
faoliyati
Qurilmalar loyihalash
Energiya ishlab chiqarish uchun qurilmalar, qismlar va yig'ma birikmalarni loyihalashda zamonaviy yondashuv asosida issiqlik hisoblari va energotejamkor uskunalar yaratish.
Eksperimental tadqiqot va o'lchash usullari
Eksperimental tadqiqot va o'lchash usullarini tanlash, texnik-iqtisodiy hisob usullarini ishlab chiqish.
Ekologik talablar va xavfsizlikni ta'minlash
Energiya ishlab chiqarish jarayonlarida ekologik talablar va xavfsizlikni ta'minlashni hisobga olib loyihalash ishlari.
Modellarni ishlab chiqish va tadqiqot qilish
Matematik, informatsion va imitatsion modellarni ishlab chiqish va ularni tadqiq qilish.
Loyihaviy va dasturiy hujjatlarni ishlab chiqish
Loyihaviy va dasturiy hujjatlarni ishlab chiqish.
Axborot texnologiyalari standartlarini qo'llash Axborot-tahliliy faoliyat
Xalqaro va kasbiy axborot texnologiyalari standartlarini, zamonaviy usullarini qo'llash.
Q • C
9 ©
©
O
December, 20241 Multidisciplinary Scientific Journal
©
314
Loyihalar samaradorligini baholash Loyihalar samaradorligini tahlil qilish va baholash.
Hisobot tayyorlash Axborot-tahlil faoliyati natijalari bo'yicha hisobot tayyorlash.
Boshqaruv qarorlarini baholash Boshqaruv qarorlarining samaradorligini baholash.
Ushbu malakalar talabaning nazariy bilimlari bilan bir qatorda amaliy ko'nikmalarni ham qamrab olishini talab qiladi. An'anaviy laboratoriyalar ushbu ehtiyojlarni qisman qondirsa-da, ularning imkoniyatlari cheklangan bo'lib, talabalarni real ish sharoitiga to'liq tayyorlashda samaradorlikni ta'minlay olmaydi. An'anaviy laboratoriyalar va VR imkoniyatlari
An'anaviy laboratoriyalar asosan fizik tajribalar yoki MATLAB kabi dasturlar yordamida amalga oshiriladi. Ammo bu usullar ko'pincha talabalarni yetarli amaliy tajriba va real sharoitlarga moslashish ko'nikmalari bilan ta'minlamaydi. Masalan, xavfsizlik talablariga qat'iy rioya qilish zarurati an'anaviy laboratoriyalarda ko'pincha faqat nazariy o'rgatiladi, amalda esa talabalar bunga to'liq tayyorlanmaydi. Energetika sohasida xavfsizlik talablariga rioya qilish juda muhim, chunki bu sohada xatoliklar inson hayoti faoliyatiga tahdid solishi mumkin.
Virtual reallik texnologiyasi esa an'anaviy laboratoriyalarda mavjud bo'lmagan bir qator afzalliklarni taqdim etadi. Ushbu texnologiyalar orqali talabalar real sharoitlarda amaliyot o'tash, nosozliklarni aniqlash va ularni bartaraf etish bo'yicha amaliy mashg'ulotlar o'tkazish imkoniyatiga ega bo'ladilar. VR laboratoriyalari talabalar xatolar qilgan holatlarda ularni ogohlantirish orqali o'z ustida ishlashga va takroriy mashg'ulotlar orqali ko'nikmalarini mustahkamlashga imkon beradi. Bu esa o'quv jarayonining samaradorligini oshirishda muhim rol o'ynaydi. Bundan tashqari, VR laboratoriyalari talabalarni xavfsiz muhitda murakkab va xavfli vazifalarni bajarishga o'rgatadi. Bu orqali ular real ish sharoitlariga tayyor bo'lishadi.
Shu tariqa, VR texnologiyalaridan foydalanish energetika muhandisligi ta'limida talabalar uchun sifatli bilim va amaliy ko'nikmalarni shakllantirishda zamonaviy yechim sifatida e'tirof etilishi mumkin. Bu nafaqat talabaning malakasini oshirishga, balki kelajakdagi faoliyatida samarali va xavfsiz ishlashiga xizmat qiladi.
METOD VA USULLAR
Tadqiqot davomida energetika muhandisligiga qo'yilgan malaka talablarining hozirgi holati tahlil qilindi. An'anaviy laboratoriyalar va zamonaviy VR laboratoriyalar samaradorligi
December, 2024
315
solishtirildi. Ma'lumotlar fizik laboratoriyalar, MATLAB kabi kompyuter dasturlari orqali olingan amaliy mashg'ulotlar natijalari va VR asosidagi simulyatsiyalar asosida yig'ildi. Talabalar uchun xavfsizlikni ta'minlash va xatolarni minimallashtirish imkoniyatlari tahlil qilindi.
An'anaviy laboratoriyalar va VR laboratoriyalar samaradorligini tahlil qilish natijalari quyidagicha yoritiladi (chizma 1).
An'anaviy laboratoriyalar talabalarni fizik uskunalar bilan ishlash tajribasi orqali texnik qobiliyatlarni shakllantirishga yo'naltiradi. Ushbu laboratoriyalarda talabalar amaliyot davomida nazariy bilimlarini mustahkamlaydilar va asosiy ko'nikmalarni rivojlantiradilar. Biroq, ushbu laboratoriyalarda xatolarni aniqlash va qayta ishlash imkoniyatlari cheklangan. Bu esa tajriba davomida aniqlikni oshirishga to'sqinlik qiladi va talabalar xatolarini to'liq tahlil qilish imkoniyatiga ega bo'lmaydilar.
VR laboratoriyalari esa an'anaviy laboratoriyalarda mavjud bo'lmagan keng imkoniyatlarni taqdim etadi. Ushbu texnologiyalar yordamida talabalar real sharoitlarga yaqin bo'lgan simulyatsiyalar orqali murakkab muammolarni hal qilish imkoniyatiga ega bo'ladilar. Xatolarni qayta tahlil qilish va mashg'ulotlarni takrorlash imkoniyati esa ularning o'z malakalarini takomillashtirishda muhim ahamiyatga ega. Bundan tashqari, VR laboratoriyalari xavfsiz muhitda amaliyot o'tkazish imkonini beradi. Bu talabalar uchun real hayotda xavf tug'diruvchi sharoitlarni xavfsiz tarzda tajriba qilish va malaka talablariga moslashishga yordam beradi.
Shunday qilib, VR laboratoriyalari talabalar uchun nafaqat nazariy bilimlarni amaliyotda qo'llash, balki xavfsizlik talablariga qat'iy rioya qilish malakasini oshirishga ham xizmat qiladi.
NATIJA
December, 2024
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
95
90
85
Texnik mahorati
Bilimlarni shakllantirish
85
Xatolar tahlili
□ An'anaviy laboratoriya (%) DVR laboratoriya (%)
Xavfsiz amaliyot
Chizma 1. An'anaviy va VR laboratoriyalar samaradorligi tahlili
MUHOKAMA
Natijalar shuni ko'rsatadiki, an'anaviy laboratoriyalar va VR laboratoriyalari o'rtasida sezilarli farq mavjud. An'anaviy laboratoriyalar texnik ko'nikmalar va nazariy bilimlarni shakllantirishda ma'lum bir darajada samaradorlikni ta'minlaydi, ammo ular talabalarni real sharoitlarga to'liq moslashtirish va xavfsizlikka oid talablarni amaliy ravishda o'rgatishda yetarli darajada samarali emas. Xususan, xatolarni tahlil qilish va ulardan saboq olish imkoniyatining cheklanganligi talabalarni o'z bilim va ko'nikmalarini chuqurlashtirishdan mahrum qiladi.
VR laboratoriyalari esa talabalar uchun ko'plab afzalliklarni taqdim etadi. Birinchidan, real hayotdagi sharoitlarni taqlid qilish imkoniyati talabalarni real muammolarni hal qilishga tayyorlashda muhim ahamiyatga ega. Bu simulyatsiyalar orqali talabalar nosozliklarni aniqlash, ularni bartaraf etish va xavfsizlik talablariga rioya qilish bo'yicha amaliy tajribaga ega bo'lishadi. Ikkinchidan, xatolarni qayta tahlil qilish va mashg'ulotlarni takrorlash imkoniyati ularning bilimlarini mustahkamlashga yordam beradi, bu esa an'anaviy laboratoriyalarda yetarli darajada mavjud emas.
Ushbu texnologiya xavfsizlikka oid masalalarda ham ustunlikka ega. VR muhitida talabalar xavf-xatar tug'diruvchi vazifalarni bajarish imkoniyatiga ega bo'lishadi, ammo bu amaliyot real hayotdagi xavflardan himoyalangan holda amalga oshiriladi. Bu nafaqat talabalar bilim va ko'nikmalarini oshirishga, balki ularga xavfsizlik me'yorlariga to'g'ri rioya qilishni o'rgatishga ham yordam beradi.
December, 2024
317
Grafik natijalar shuni ko'rsatadiki, VR laboratoriyalari samaradorlikni oshirishda an'anaviy laboratoriyalarga qaraganda yuqori ko'rsatkichlarga ega. Texnik ko'nikmalarni rivojlantirish va bilimlarni chuqurlashtirishda ham an'anaviy laboratoriyalar ma'lum darajada samarali bo'lsa-da, VR laboratoriyalari yanada ko'proq imkoniyatlarni taqdim etadi. Bu natijalar VR texnologiyalarini energetika muhandisligi ta'lim jarayoniga joriy etish muhim ekanligini ta'kidlaydi.
Shu bilan birga, VR laboratoriyalaridan foydalanishda ayrim cheklovlar va qiyinchiliklar ham bo'lishi mumkin. Masalan, VR texnologiyalarini joriy etish uchun dastlabki xarajatlar yuqori bo'lishi mumkin, shuningdek, texnologiyalarni to'liq ishlatish uchun maxsus o'qituvchilarni tayyorlash talab qilinadi. Ammo bu qiyinchiliklar VR laboratoriyalarining ta'lim samaradorligini oshirishdagi ustunliklari bilan o'z o'rnini qoplaydi.
Kelgusida VR laboratoriyalari samaradorligini oshirish va ularni ta'lim tizimida kengroq qo'llash imkoniyatlarini o'rganish zarur. Ushbu yondashuv talabalar bilimini oshirishda va ularning real hayot sharoitlariga moslashuvchanligini kuchaytirishda katta hissa qo'shishi mumkin.
Virtual reallik laboratoriyalari energetika muhandisligi yo'nalishida talabalarni kasbiy kompetensiyalarini shakllantirishda asosiy rol o'ynaydi. Ushbu laboratoriyalar yordamida talabalar xatolar ustida ishlash, amaliyotni takrorlash va to'g'ri qarorlar qabul qilish qobiliyatlarini rivojlantiradi. Natijada, ular haqiqiy ish maydoniga yaxshiroq tayyorlanadi va malaka talablarini bajarishga qodir bo'ladilar.
An'anaviy laboratoriyalarga nisbatan virtual reallik asosidagi o'quv simulyatorlari talabalarni haqiqiy ish maydoniga tayyorlashda samarali vosita bo'lib xizmat qiladi. Ushbu laboratoriyalar orqali talabalar real muhitda o'z malakalarini oshirish, xavfsiz ishlash qoidalarini to'liq o'zlashtirish va texnologik jarayonlarda to'g'ri qarorlar qabul qilish ko'nikmalarini rivojlantiradi. Natijada, VR texnologiyalari talabalarning kelgusidagi kasbiy kompetensiyasini shakllantirishga mustahkam zamin yaratadi.
1. Usmonovich, R., Gulyamovich, S., Coals, K., & Kurbonova, R. Sh. (2024). Analysis of the operating logic of an educational simulator based on virtual laboratory. European Science, (1)69, 37-41. ООО «Олимп».
2. Jalilova, D., Kurbonova, R., Erejepov, M., & Nematov, L. (2023). Development and analysis of logical scenario design in virtual
XULOSA
REFERENCES
December, 2024
reality laboratories for higher education institutions. In E3S Web of Conferences (Vol. 461, p. 01097). EDP Sciences.
3. Dalgarno, B., & Lee, M. J. W. (2010). What are the learning affordances of 3-D virtual environments? British Journal of Educational Technology, 41(1), 10-32.
4. Usmonovich, R., Kurbonova. R. Sh., Tursunboyeva, S. Z., & Rajabovich, G. S. (2024). Reprocessing simulation elements in the rendering section for the fundamentals of power supply. Наука, образование и культура, (1)67, 21-23. ООО «Олимп».
5. Freina, L., & Ott, M. (2015). A literature review on immersive virtual reality in education: State of the art and perspectives. In The International Scientific Conference eLearning and Software for Education (Vol. 1, p. 133).
6. Salzman, M. C., Dede, C., Loftin, R. B., & Chen, J. (1999). A model for understanding how virtual reality aids complex conceptual learning. Presence: Teleoperators and Virtual Environments, 8(3), 293-316.
7. Rakhmonov, I., & Temirova, R. (2024). Analysis of existing competency requirements and enhancement through integration of Industry 4.0 technologies: A case study of the 60710400 - Bachelor of Energy Engineering program. Вестник науки и образования, 3(11), 154. Российский импакт-фактор.
8. Merchant, Z., Goetz, E. T., Cifuentes, L., Keeney-Kennicutt, W., & Davis, T. J. (2014). Effectiveness of virtual reality-based instruction on students' learning outcomes in K-12 and higher education: A meta-analysis. Computers & Education, 70, 29-40.
9. Milgram, P., & Kishino, F. (1994). A taxonomy of mixed reality visual displays. IEICE Transactions on Information and Systems, 77(12), 1321-1329.
10.Temirova, R. (2024). Fostering Industry 4.0 competencies through virtual reality in simulator-based laboratories: Assessing independent learning outcomes in energy engineering education. Science and Innovation International Scientific Journal, 3(11), 236-241. Scientists.UZ.
December, 2024