CC BY
13
ВНЕДРЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ И МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ДИСЦИПЛИНЫ
«НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА» ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
С.А Донец, начальник кафедры, к.т.н., Т.В. Загоруйко, доцент, к.т.н., С.М. Санникова, преподаватель, к.т.н., Воронежский институт ГПС МЧС России, г. Воронеж
В процессе внедрения в жизнь различных информационных технологий, методики преподавания различных дисциплин в вузах претерпевают изменения. Стало возможным иметь некоторую свободу в выборе форм взаимодействия с обучаемыми при преподавании различных дисциплин. Традиционные аудиторные формы работы наполняются новым содержанием, при применении информационных технологий высвобождается время, которое необходимо курсантам и студентам для общения с преподавателем и формирования более квалифицированной профессиональной подготовки. На современном этапе развития науки и техники появились новые требования к графической подготовке технических специалистов - владение компьютерной графикой.
В системе технического образования «Начертательная геометрия. Инженерная графика» является одной из основных составляющих, определяющих впоследствии техническую культуру специалиста, развивая его пространственное представление и воображение, конструктивно-геометрическое мышление. Дисциплина позволяет овладеть методами построения изображений технических изделий, оформления чертежей и других конструкторских документов, в том числе с применениями методов компьютерной графики для разработки оперативно-тактической документации производственно-технологической деятельности выпускника, для решения им задач и вопросов по обеспечению пожарной безопасности.
Однако методика преподавания дисциплины нуждается в постоянном и кропотливом совершенствовании, с целью приведения в стройную систему в соответствии с необходимостью формирования требуемых компетенций у специалистов по пожарной безопасности.
Эффективность геометро-графического курса дисциплины определяется, с одной стороны, фундаментальностью научных положений, а с другой - связью его содержания с деятельностью инженеров данного профиля. Развитию методики преподавания и обогащению содержания раздела «Инженерная графика» способствует развитие компьютерной графики. «Выживаемость» дисциплины при этом объективно оказалась в зависимости от возможности органического сочетания в ее рамках классических графических методов с новыми, которые напрямую связаны с персональными компьютерами для реализации многообразия графических возможностей [1].
В настоящее время это направление получило интенсивное развитие. Все это позволяет наметить первоочередные задачи совершенствования
традиционных методик преподавания графических дисциплин.
Очевидно, за современными информационными технологиями большое будущее, так как они универсальны и многофункциональны, но важно не забывать, что развить у курсантов и студентов пространственно-графическое мышление невозможно используя только компьютер. Необходимо, чтобы обучаемый умел владеть «карандашом». Ведь для того, чтобы достичь высокого уровня формирования требуемых характеристик профессионального творческого мышления, необходимо осуществить обучение традиционным графическим приемам в разделе «Начертательная геометрия». Это важнейший фактор при изучении дисциплины в комплексе, который не позволяет полностью заменить аудиторные практические занятия с использованием только одних компьютеров [1].
Использование системы автоматизированного проектирования (САПР) в учебном процессе расширяет инженерно-технический кругозор обучающихся, дает большие возможности для развития их технического мышления, готовит к производственно-технологической деятельности по специальности.
Одной из программ для изучения графических дисциплин и применения полученных знаний в учебном процессе является САПР КОМПАС-ГРАФИК. На кафедре прикладной математики и инженерной графики ВИ ГПС МЧС России, осваиваются и широко используются в учебном процессе графические программные пакеты компании Autodesk и КОМПАС. AutoCAD - при изучении дисциплины «Информационные технологии», КОМПАС - при изучении раздела «Инженерная графика».
Исследования показали, что используемые зарубежные САПР не только не учитывают наши промышленные стандарты, но и предполагают дополнительную квалификацию пользователей, хотя многие предприятия используют продукты компании Autodesk при проектировании, которые не являются применимыми к российскому производству. Многочисленные попытки адаптировать AutoCAD к нуждам отечественного конструктора привели к появлению множества новых систем различного качества, отличающихся друг от друга благодаря фантазии разработчиков, а следовательно, являются малоэффективными. Кроме того, современные версии AutoCAD и программных продуктов компании Autodesk требуют наличия высоких технических характеристик компьютеров, требующих постоянного обновления, что не совсем рентабельно для использования в учебном процессе вуза.
Анализ показал, что САПР КОМПАС-ГРАФИК является наиболее удобной для использования на практических занятиях по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика», предназначенная для прямого проектирования в машиностроении, строительстве и других отраслях науки и техники, т.к. удовлетворяет основным требованиям, предъявляемым к учебным САПР. К положительным характеристикам относятся: легкость и простота в изучении; возможность работать на недорогой технике; соответствие выпускаемой документации требованиям единой системы конструкторской документации (ЕСКД); использование современных технологий проектирования; доступная цена; оперативность сопровождения и учета специфических потребностей
учебного процесса, отсутствие серьезных ошибок, наличие перспектив у фирмы-разработчика. Отметим, что такие же требования предъявляются к САПР в реальном производстве. Эффективный конструкторский русскоязычный интерфейс, простая архитектура, контекстная помощь и удобные подсказки, всё это выгодно отличают эту систему от других и обеспечивают успешное освоение данной программы курсантами и студентами.
С целью совершенствования графической подготовки обучаемых, а также при выполнении курсовых проектов и в дипломном проектировании (на каждом из этапов профессиональной подготовки, изучаемые технические и специальные дисциплины позволяют постепенно приближать содержание учебных курсовых работ и проектов к конструкторским документам), предлагается использование технологии трехмерного твердотельного параметрического компьютерного моделирования КОМПАС-ЗЭ. При трехмерном моделировании ключевой элемент - твердотельная модель. Чертежи являются лишь одним из видов представления модели. Изучение подобного подхода к проектированию прививает будущим специалистам инженерно-практические навыки и профессиональные компетенции, связанные с разработкой оперативно-тактической документации, моделированием различных технических систем и технологических процессов с применением САПР для решения задач и других вопросов обеспечения пожарной безопасности.
Список использованной литературы
1. Санникова С.М. Инновационные педагогические технологии преподавания инженерной и компьютерной графики в вузе [текст] / С.М. Санникова, С.В. Кривошеев: матер. IX Всерос. науч.-практ. конф. - Воронеж: ВГУИТ, 2013. - С. 150-151.
