Учебный процесс с использованием графических пакетов

УДК 378.147 Гузненков Владимир Николаевич

кандидат технических наук, доцент кафедры инженерной графики Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана

Журбенко Павел Александрович

старший преподаватель кафедры инженерной графики Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана

УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГРАФИЧЕСКИХ ПАКЕТОВ

Аннотация:

В статье рассматривается использование графических пакетов при проведении занятий со студентами по дисциплинам инженерной графики. Целью работы является организация учебного про-цесса с использованием современных информационных технологий. Описан учебный план последнего семестра по дисциплине «Инженерная графика».

Ключевые слова:

инженерная графика, компьютерная графика, информационные технологии, электронные модели деталей, электронные чертежи деталей.

Guznenkov Vladimir Nikolayevich

PhD in Technical Sciences, Assistant Professor, Engineering Graphics Department, Bauman Moscow State Technical University

Zhurbenko Pavel Aleksandrovich

Senior Lecturer, Engineering Graphics Department, Bauman Moscow State Technical University

ACADEMIC ACTIVITY WITH APPLICATION OF COMPUTER GRAPHICS SETS

Summary:

The article discusses the use of graphics programs when teaching engineering graphics to students. The research objective is to organize the academic activities with introduction of the modern information technologies. The authors describe a curriculum of the Engineering Graphics subject for the final term.

Keywords:

engineering graphics, computer graphics, information technologies, electronic detail model, electronic graphic work.

Инженерная графика в техническом университете обеспечивает преподавание целого ряда общеинженерных и специальных дисциплин. Инновации в области инженерной графики связаны с появлением нового средства представления, преобразования и хранения графической информации - компьютерной графики. Возможности современных графических пакетов концептуально изменяют идеологию геометро-графической подготовки [1; 2].

Создание экранного образа реального (существующего) или идеального (воображаемого) объекта начинается с пространственного формообразования его геометрической модели. Причем современный уровень производства не требует оформления традиционных чертежей. При необходимости чертежи в ортогональных проекциях создаются программным путем, при минимальном интеллектуальном участии проектировщика.

Для эффективной геометро-графической подготовки современных специалистов в новой образовательной системе большое значение имеет поиск, создание и внедрение нетрадиционных образовательных технологий - информационных, компьютерных, телекоммуникационных - инноваций, применение которых требует радикальных изменений в методах и средствах обучения [3].

Цель работы: заложить в учебный процесс приобретение студентами компетенций по выполнению сборочных единиц на компьютере.

Учебный план последнего семестра инженерной графики включает лекции - 17 часов, практические занятия - 34 часа, лабораторные работы - 17 часов и состоит из следующих разделов:

модуль 1 - электронные модели деталей;

модуль 2 - электронные чертежи деталей;

модуль 3 - электронная модель сборочной единицы, электронная конструкторская документация.

Разработанное методическое обеспечение учебного процесса включает:

- учебные пособия [4; 5];

- комплекты домашних заданий (простые тела; тела, близкие к машиностроительным деталям; чертеж с деталировкой сборочной единицы);

- комплекты контрольных заданий (чертеж с деталировкой сборочной единицы);

- материалы для поддержки аудиторных занятий (электронный конспект лекций, электронный конспект лабораторных работ).

Занятия проводились в компьютерных классах кафедры «Инженерная графика». Электронные модели деталей, сборочных единиц, электронные чертежи и конструкторская документация выполнялись в системе автоматизированного проектирования Autodesk Inventor.

Для допуска к рубежному контролю по первому модулю студенты должны были выполнить аудиторные задачи (файл-проект и 6 файлов с электронной моделью детали) и домашние работы (файл-проект и 5 файлов с электронной моделью детали). Рубежный контроль состоял из создания файла-проекта и выполнения электронной модели детали.

Для допуска к рубежному контролю по второму модулю студенты должны были выполнить аудиторные задачи (файл-проект, 6 файлов с электронной моделью детали и 5 файлов электронных чертежей деталей) и домашние работы (файл-проект и файл с электронной моделью сборочной единицы). Твердые копии-чертежи выполнялись в аудитории на оборудовании кафедры. Рубежный контроль состоял из выполнения электронной модели детали и выполнения электронного чертежа детали.

Для допуска к рубежному контролю по третьему модулю студенты должны были выполнить аудиторные задачи (файл-проект, 4 файла с электронной моделью детали, файл с электронной моделью сборочной единицы, файл с электронным чертежом сборочной единицы и файл со спецификацией) и домашние работы (файл-проект, файл с электронной моделью сборочной единицы и файл со спецификацией). Твердые копии-чертежи сборочных единиц и спецификации выполнялись в аудитории на оборудовании кафедры. Рубежный контроль состоял из выполнения электронной модели сборочной единицы, электронного чертежа сборочной единицы и спецификации.

По итогам последнего рубежного контроля собирался альбом графических работ студента в следующей последовательности: аудиторные работы, самостоятельные работы, работы контрольных мероприятий.

При выполнении графических работ на компьютерах были соблюдены следующие стандарты:

- ГОСТ 2.051-2006 «Электронные документы. Общие положения»;

- ГОСТ 2.052-2006 «Электронная модель изделия. Общие положения»;

- ГОСТ 2.053-2006 «Электронная структура изделия. Общие положения»;

- ГОСТ 2.054 «Правила выполнения электронных текстовых документов. Общие требования».

Структура вложений папок и файлов при формировании результатов работы студентов представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структура вложений папок и файлов студенческих работ

Результаты эксперимента получили положительную оценку на факультете «Робототехника и комплексная автоматизация» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

По итогам обсуждения на методическом совете кафедры «Инженерная графика» приняты следующие направления дальнейшего развития:

- отредактировать комплекты домашних заданий;

- переработать и оформить методические материалы;

- изменить файловую систему сервера для записи и хранения электронной документации в соответствии с требованиями стандартов Единой системы конструкторской документации;

- перенести эксперимент на другие факультеты МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Ссылки:

1. Гузненков В.Н., Журбенко П.А. Модель как ключевое понятие геометро-графической подготовки // Alma mater (Вестник высшей школы). 2013. № 4. С. 82-87.

2. Якунин В.И., Гузненков В.Н., Журбенко П.А. Геометрическое моделирование как междисциплинарный язык // Дискуссия. 2012. № 12. С. 161-166.

3. Гузненков В.Н. Информационные технологии в графических дисциплинах технического университета // Образование и общество. 2012. № 6. С. 57-60.

4. Гузненков В.Н., Демидов С.Г. Autodesk Inventor в курсе инженерной графики: учеб. пособие для вузов. М., 2009. 144 с.

5. Гузненков В.Н., Журбенко П.А. Autodesk Inventor 2012. Трехмерное моделирование деталей и создание чертежей: учеб. пособие. М., 2012. 120 с.