СОДЕРЖАНИЕ  И  ОРГАНИЗАЦИЯ  ПРАКТИКУМА  ПО  ИНЖЕНЕРНОЙ  ГРАФИКЕ  ДЛЯ  СТУДЕНТОВ  МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ  СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

Тимофеев  Виктор  Николаевич

к.  т.  н,  доцент  МГИУ,  г.Москва

E-mail:  twn2@mail.msiu.ru

Швец  Михаил  Иосифович

к.  т.  н,  доцент  МГИУ,  г.Москва

E-mail:  shvets1946@rambler.ru

Инженерное  графическое  образование  направлено  на  формирование  навыков  работы  с  самым  сложным,  с  точки  зрения  восприятия  человеком,  изображением  объекта  –  проекционным  чертежом,  содержащим  многочисленные  условности  и  упрощения.  Технические  трудности  создания  такого  изображения  способствовали  развитию  средств  автоматизации  проектно-  конструкторских  работ,  и  вершиной  этого  процесса  стало  появление  современных  графических  пакетов.  Эволюция  инструментальных  возможностей  систем  автоматизированного  проектирования  проходила  в  направлении,  обратном  этапам  графического  образования:  от  использования  компьютера  как  инструмента  построения  двумерного  чертежа  изделия  через  трехмерную  геометрическую  модель  к  информационной  виртуальной  модели  [1,  с.70]. 

Исследование  квалификационных  характеристик  выпускников  вузов  различных  технических  специальностей,  позволяет  сделать  вывод  о  том,  что  в  них  в  недостаточной  мере  учтены  потребности  общества  с  точки  зрения  владения  выпускниками  навыками  чтения  чертежа  в  их  профессиональной  деятельности.  В  основе  обучения  работе  конструктора  должен  лежать  деятельностный  подход  с  учетом  работы  специалистов  (в  частности,  инженеров)  в  условиях  машиностроительного  предприятия.  Поставленная  цель  обуславливает  необходимость  изучения  практической  (деятельностной)  сферы,  проведения  всестороннего  обследования  деятельности  инженера  в  существующих  условиях  с  учетом  новых  экономических  отношений.  Деятельностная  модель  определяет  требования  к  учебному  процессу  в  вузе  и  результатам  обучения.  В  свою  очередь  полученные  в  вузе  знания  и  умения  по  перспективным  направлениям  и  сконцентрированные  в  виде  части  результатов  обучения  служат  обратной  связью  для  деятельностной  модели.

В  процессе  нашего  исследования  выявлено,  что  если  разделить  всю  графическую  подготовку  будущих  инженеров  в  высшей  школе  на  базовую  подготовку  (обеспечивающую  фундаментальность  обучения)  и  специальную  (учитывающую  требования  конкретной  специальности),  то  можно  построить  единую  методическую  систему  инженерно-графической  подготовки  для  всех  технических  специальностей.  В  настоящее  время  появились  условия  для  создания  такой  системы  подготовки  студентов,  включающей  качественно  новые  подходы  к  процессу  обучения  графическим  дисциплинам.  Нами  проведен  сравнительный  анализ  инженерно-графической  подготовки  студентов  различных  технических  специальностей,  в  результате,  которого  была  сформулирована,  разработана  и  апробирована  концепция  формирования  графической  культуры  специалистов  технического  профиля,  при  которой  на  первом  уровне  формируется  базовая  деятельность,  а  на  втором  –  профессиональная  деятельность,  отражающая  специфику  технической  специализации  обучающегося.

Изучение  системы  обучения  циклу  графических  дисциплин  студентов,  обучающихся  по  направлению  151900  «Конструкторско-технологическое  обеспечение  машиностроительных  производств»,  141100  «Энергетическое  машиностроение»  и  150700  «Машиностроение»,  которое  включало  в  себя  изучение  учебных  планов  и  рабочих  программ  этих  специальностей,  показало,  что  инженерно-графическая  подготовка  студентов  включает  в  себя  дисциплины:  на  первом  уровне:  «Основы  современных  информационных  технологий»,  «Начертательная  геометрия»,  «Инженерная  графика»,  «Машинная  графика»,  «Основы  САПР»;  на  втором  уровне  «Детали  машин»,  «Метрология»,  «Курсовой  проект  по  специальности»,  «Дипломный  проект  по  специальности».  В  рамках  этих  курсов  происходит  знакомство  обучающихся  с  теоретическими  и  практическими  основами  построения  чертежа,  составление  конструкторской  документации,  приобретение  навыков  работы  с  компьютером  как  средством  управления  информацией  в  профессиональной  деятельности.

Однако  при  всей  актуальности  инженерно-графической  подготовки  будущих  конструкторов  и  будущих  технологов,  рабочие  программы  по  обучению  студентов  вышеназванным  дисциплинам  в  практической  составляющей  не  в  полной  мере  отвечают  возросшему  уровню  требований  к  инженерам  этих  специальностей  на  практике.

В  соответствии  с  государственными  стандартами  после  изучения  указанных  выше  дисциплин  (первый  уровень  инженерно-графической  подготовки)  у  студентов  формируется  базовая  конструкторская  деятельность,  включающая  следующие  умения:

·           снимать  эскизы,  выполнять  и  читать  чертежи  и  другую  конструкторскую  документацию;

·           проводить  обоснованный  выбор  и  комплексирование  средств  компьютерной  графики;

·           использовать  для  решения  типовых  задач  методы  и  средства  геометрического  моделирования;

·           пользоваться  инструментальными  программными  средствами  интерактивных  графических  систем,  актуальных  для  современного  производства;

·           выполнять  работы  в  области  научно-технической  деятельности  по  проектированию,  информационному  обслуживанию,  организации  производства,  труда  и  управлению,  метрологическому  обеспечению,  техническому  контролю  в  машиностроительном  производстве.

Кроме  этого  после  окончания  технического  университета  специалист  должен  владеть:

·           навыками  работы  на  компьютерной  технике  с  графическими  пакетами  для  получения  конструкторских,  технологических  и  других  документов;

·           навыками  выбора  аналогов  и  прототипа  конструкций  при  их  проектировании;

·           навыками  оформления  проектной  и  конструкторской  деформации  в  соответствии  с  требованиями  ЕСКД.

В  связи  с  этим,  нами  предложено  параллельное  сочетание  изучения  тем  инженерной  графики  с  темами  машинной  графики,  формирующие  навыки  практического  выполнения  конструкторской  документации  на  компьютере.  В  рамках  стандартов  третьего  поколения,  на  кафедре  графики  разработаны  новые  учебно-методические  пособия.  Они  включают  в  себя  два  компонента:  «Практикум  по  инженерной  графике»  и  «Тренажер  по  инженерной  графике».  Практикум  по  инженерной  графике  включает  в  себя  комплекты  заданий  по  основным  разделам  курса  для  студентов  машиностроительных  специальностей.  Наряду  с  плоскими  чертежами  здесь  приводиться  большое  количество  заданий  с  использованием  объемных  трехмерных  изображений.  Большое  внимание  уделяется  заданиям,  включающим  правила  нанесения  размеров  и  значений  шероховатости  поверхностей,  изображения  резьбовых  крепежных  изделий  и  соединений,  правила  выполнения  чертежей  разъемных  и  неразъемных  соединений,  последовательность  эскизирования  деталей  машин  и  этапы  выполнения  чертежей  сборочных  единиц  и  многое  другое.  Кроме  вариантов  заданий  здесь  даны  развернутые  методические  указания  по  выполнению  каждой  из  работ,  показаны  примеры  их  графического  выполнения.  Для  работы  с  нормативно-справочной  литературой,  стандартами  ЕСКД  внутри  практикума  содержится  краткий  справочник  по  инженерной  графике.

Кроме  этого  на  кафедре  разработан  тренажер  по  инженерной  графике  для  проведения  входного,  текущего  и  итогового  контроля  знаний  умений,  навыков  студентов.  Тренажер  (от  англ.  train  –  воспитывать,  обучать,  тренировать)-  в  современном  понимании  это  учебно-тренировочное  средство,  искусственно  имитирующее  различные  воздействия  на  обучаемого  или  обстоятельства  (ситуации)  [2,  с.  240].  Главными  преимуществами  использования  тренажеров  в  учебном  процессе  являются  их  высокая  эффективность  и  невероятная  гибкость.

Тренажер  по  инженерной  графике  содержит  перечень  вопросов,  заданий  и  упражнений  по  основным  разделам  курса.  Причем  основной  акцент  ставится  на  чтение  чертежа  и  умение  анализировать  пространственные  формы.  Наряду  с  этим,  для  реализации  умения  организовывать  собственную  самостоятельную  учебную  работу,  студент  имеет  возможность  в  библиотеке  ознакомиться  с  содержанием  тестовых  вопросов  и  многократно  отрабатывать  учебный  материал.  Для  того  чтобы  студенту  получить  зачет  по  теме,  ему  необходимо  самостоятельно  выполнить  графическое  задание  и  ответить  на  поставленные  вопросы.  После  отработки  и  выполнения  задания  по  соответствующей  теме,  проводится  тестирование  в  аудитории  или  в  компьютерном  классе  для  выявления  уровня  усвоения  материала.  Таким  образом,  реализуется  обратная  связь  в  системе  диагностирования  и  осуществляется  мониторинг  динамики  инженерно-графической  подготовки  студентов.  Тестовые  задания  различаются  по  уровню  сложности  и  требуют  от  студента  применения  разных  мыслительных  операций.  Часть  из  них  предназначена  для  проверки  наличия  у  студентов  того  минимального  уровня  знаний,  который  необходим  для  получения  положительной  оценки.  Тестовая  форма  контроля  позволяет  собрать  полную  и  объективную  информацию  об  уровне  подготовки  каждого  студента  и  группы  в  целом,  выявить  пробелы  в  знаниях  студентов.  Кроме  того,  она  освобождает  преподавателя  от  рутинной  работы  по  проверке  контрольных  работ,  позволяя  уделить  большее  внимание  индивидуальной  работе  со  студентами.  Заключительным  этапом  является  компьютерная  тестовая  диагностика  в  конце  семестра,  позволяющая  комплексно  оценить  уровень  знания  студента.

Разработанные  нами  практикум  и  тренажер  по  инженерной  графике  ставят  своей  целью  повысить  уровень  усвоения  знаний  по  инженерно-графической  подготовке,  научить  студентов  самостоятельному  теоретическому  осмыслению  полученных  результатов,  приобщить  студентов  к  элементам  исследовательской  работы.  Графическая  грамотность,  сформированная  в  атмосфере  творчества,  способствует  достижению  более  высокого  уровня  развития  пространственной  мыслительной  деятельности,  которая  является  составляющей  технической  культуры. 

Список  литературы:

1.Вольхин  К.А.  Изучение  начертательной  геометрии  в  свете  информатизации  инженерного  графического  образования  [Текст]  /  К.А.  Вольхин  //  САПР  и  графика.  -  2010.  -  №11.  -  c.  70  -72.

2.Мержоев  А.И.,  Клепиков  В.В.,  Максанов  А.Н.,  Цветков  А.М.  Современные  тренажерные  технологии  [Текст]  /  А.И.  Мержоев,  В.В.  Клепиков,  А.Н.  Максанов,  А.М.  Цветков  //  Межвузовский  сборник  научных  трудов  «Технология,  экономика  и  организация  производства  технических  систем».-  М.:  МГИУ,  2010.  -  c.  240-245.