Опыт применения компьютерных технологий в графической подготовке студентов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Учреждение образования «Витебский государственный технологический университет», г. Витебск

Опыт применения компьютерных технологий в графической подготовке студентов

Луцейкович Валерий Иванович

Бунина Лютия Александровна,

Применение инновационных технологий в курсе «Начертательная геометрия и инженерная графика» позволяют преподать дисциплину в соответствии с современными требованиями производства и требованиями профессиональной подготовки специалиста. Формирование информационно-технологических знаний и умений на лабораторных занятиях по курсу «Начертательная геометрия и инженерная графика» способствует использование в процессе обучения мультимедийных и компьютерных инструментальных систем. Мультимедийная технология дает возможность синкретического обучения, т.е. одновременного зрительного и слухового восприятия нового материала. Компьютерные инструментальные системы позволяют реализовать полученные знания при выполнении конкретного задания. начертательный геометрия инженерный графика

В соответствии с планом научно-исследовательской работы «Формирование творческой личности инженера в процессе графической подготовки» для потока технологов (швейники и обувщики) был подготовлен и прочитан мультимедийный курс лекций (36 часов) с использованием компьютерных технологий. Для проведения практических занятий по курсу создана электронная рабочая тетрадь (ЭРТ).

Практика показала, что при такой организации работы значительно повысилось самостоятельное выполнение заданий в электронной рабочей тетради, так как студенты работают на занятиях в присутствии преподавателя. Доработка заданий, не завершенных на занятиях, осуществлялась на консультациях также в присутствии преподавателей кафедры.

Однако при такой организации учебного процесса есть и свои минусы. Один из них следующий: наряду с изучением собственно начертательной геометрии студенту приходиться осваивать навыки работы с графическим пакетом AutoCAD. Кроме этого, при работе традиционными методами студенты получают домашнее задание, которое содержит как подготовку теоретического материала, так и решение ряда задач. Каждое занятие при этом начиналось с проверки домашнего задания, устного опроса по теме текущего занятия, разбора неясных моментов и только после этого осуществлялся переход к решению задач очередного занятия.

При работе в компьютерных залах подход несколько иной. Как правило, устный опрос чисто символический, так как час времени обязательно уходит на освоение приемов работы в пакете AutoCAD. А домашнее задание в виде решения задач, как таковое, вообще отсутствует. По сути дела, по окончании изучения курса у студента не остается никаких видимых следов его практической работы, за исключением курса лекций

В настоящее время учебно-методический комплекс для студентов технологических специальностей содержит:

· Мультимедийный курс лекций. Набор иллюстрационных материалов к лекциям представляет собой файлы, где поэтапно, с использованием послойной технологии, выполнена графическая часть лекционного материала, и файлы с иллюстрационными трехмерными объектами. Основным инструментом для создания методических материалов являлся графический пакет Автокад.

· Электронная рабочая тетрадь (раздел «Начертательная геометрия»). Для развития пространственного воображения в рабочую тетрадь включены задания по построению пространственных геометрических объектов в системе трех взаимно перпендикулярных плоскостей проекций. Кроме этого, рабочая тетрадь содержит задачи, решаемые традиционными методами начертательной геометрии и инженерной графики, но с использованием компьютерных технологий, в частности графического пакета AutoCAD.

Для устранения выше изложенных недостатков возникла необходимость создать такое пособие, которое позволило бы устранить хотя бы часть из них. В связи с этим были разработаны:

· Методические указания и задания для управляемой самостоятельной работы студентов.

Эта работа содержит теоретический и иллюстрационный материал по разделам начертательной геометрии и инженерной графики для более успешного освоения учебного материала. Кроме этого, в пособии к каждому практическому занятию предлагается комплект простых задач для самостоятельного решения при подготовке к занятиям в компьютерных залах. Домашние задания по содержанию перекликаются с заданиями в ЭРТ и являются основой для успешной работы.

· Задания и методические указания по проекционному черчению.

При реализации этого проекта были подготовлены лабораторные задания по следующим темам проекционного черчения: гранное тело; построение твердотельной модели типовой детали по ее наглядному изображению; построение трех видов по наглядному изображению, построение простых разрезов, совмещенных с видами; построение сложных разрезов.

В перечисленные темы включены индивидуальные задания (рис 1), примеры выполнения заданий (рис. 3) и теоретический материал, который используется при их выполнении. Каждая тема рассчитана на одно или два лабораторных занятия и выполняется в компьютерных залах университета по индивидуальным вариантам. Для студентов, плохо «читающих» форму детали по ее заданным видам возможно ознакомиться с ее твердотельной моделью (рис 2). Все построения выполняются средствами машинной графики с использованием графического пакета AutoCAD. Твердотельное моделирование комплексной модели из стандартных тел AutoCAD c использованием булевых операций над телами позволяют создать любую, самую сложную из предлагаемых для работы моделей. Создание твердотельной модели по ее ортогональным изображениям есть один из мощных способов развития пространственного воображения, что и является основной задачей Начертательной геометрии и инженерной графики.

Рис. 1

Рис. 2

Главной идеей работы является полный перевод обучения графическим дисциплинам на компьютерные технологии. Тем не менее, подготовка к лабораторным занятиям должна проводиться традиционными методами - на бумаге вручную, с помощью чертежных инструментов. Во главу угла должно быть поставлено не свободное владение работой на компьютере, а овладение основными методами Начертательной геометрии и способами построения и чтения чертежей.

Рис. 3

Рис. 4

Задания лабораторных занятий состоят из основного и дополнительного, которые выполняются на занятии и соответственно оцениваются. Для каждого задания предусмотрена индивидуальная защита работы, которая состоит в выполнении практического задания и проверка знаний по владение теоретическим материалом по текущей теме. Защита работы проводится преподавателем после завершения выполнения основного задания. Кроме того студенты имеют возможность в свободное время ознакомится с заданиями новой темы и тем самым подготовиться к ней, изучить теоретический материал, а также завершить незаконченное задание предыдущего занятия.

Для срезовой оценки успеваемости студентов разработаны задания контрольной работы №1(начертательная геометрия) и №2 (проекционное черчение), каждая из которых включает по 30 вариантов индивидуальных заданий, примеры которых представлены на рис. 5 и 6.

Контрольная работа №1

Рис. 5

Контрольная работа №2

Рис. 6

При работе по вышеизложенной методике были достигнуты следующие цели и задачи:

· систематическое получение знаний, умений и навыков по инженерной графике;

· использование компьютерных технологий на лабораторных занятиях;

· плодотворная и эффективная работа студентов на занятии;

· развитие навыков выполнения чертежей с использованием современных графических пакетов;

· развитие пространственного мышления и воображения;

· развитие самостоятельной и творческой работы;

· воспитание ответственность за выполненную работу;

· воспитание аккуратность при выполнении чертежей.

Таким образом использование инновационных технологий в инженерной графике увеличивают скорость и качество усвоения материала, усиливают практическую направленность и качество высшего образования. Но какие бы методы не применялись для повышения эффективности образовательного процесса очень важно создать такие педагогические условия, при которых студент может заявить о себе как активный субъект учебной деятельности.

Литература

1. Бунина, Л. А. Методические указания и задания для самостоятельной управляемой работы студентов / Л. А. Бунина, В. И. Луцейкович. - Витебск : УО «ВГТУ», 2009. - 56 с.

2. Бунина, Л. А. Тестовые задания по курсу «Инженерная графика» / Л. А. Бунина, Л. И. Розова, В. И. Луцейкович. - Витебск : УО «ВГТУ», 2009. - 76 с.

3. Луцейкович, В. И. Инновационные технологии обучения в курсе «Инженерная графика» / В. И. Луцейкович, А. Н. Гришаев // Материалы Республиканской научно-практическая конференция «Формирование творческой личности инженера в процессе графической подготовки». - Витебск : УО «ВГТУ», 2008 - С. 38

Размещено на Allbest.ru