Учебный процесс с использованием графических пакетов

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.