Рассматриваются структура и содержание графической подготовки в техническом университете с использованием информационных технологий. Отмечается необходимость обеспечения требований информационной поддержки жизненного цикла изделий. Рассмотрены и определены учебные дисциплины графической подготовки в техническом университете. Отмечено, что главной чертой современной графической подготовки является 3D-моделирование, а главная цель модернизации графической подготовки – существенный рост качества обучения без увеличения количества учебных часов. Отсюда – основное требование к геометрографической подготовке: значительное расширение объема моделирования.
начертательная геометрия, инженерная графика, компьютерная графика, моделирование, графическая подготовка.
В настоящее время в высшем техническом профессиональном образовании успешно развивается инновационная стратегия комплексной информатизации графической подготовки, разработанная Научно-методическим советом по начертательной геометрии и инженерной графике Минобрнауки РФ [8]. В стратегии, в свете перехода на федеральные образовательные стандарты третьего поколения (ФГОС), выделяется компетентностный подход к подготовке студентов технических университетов. Особенностью такого подхода является необходимость обеспечения требований информационной поддержки жизненного цикла изделий (PLM-технологий).
Главной чертой современной графической подготовки является 3D-моделирование. Оно значительно повышает производительность и качество моделирования, его вариативность и наглядность. На всех стадиях жизненного цикла изделий присутствуют информационные модели, в число которых входят 3D геометрические модели. Современное производство предполагает, что над созданием нового изделия могут одновременно работать дизайнеры, инженеры, экономисты и т.д. В этой связи основополагающей является трехмерная геометрическая модель — математическое описание структуры изделия и геометрических характеристик его элементов. Электронным воплощением геометрической модели становится электронная модель. По существу, электронная модель представляет набор данных, однозначно определяющих форму, структуру и размеры изделия. Электронная модель может быть каркасной, поверхностной или твердотельной. При необходимости 3D-модель преобразуется в 2D-модель, т.е. в чертеж изделия. Именно электронная модель играет роль первоисточника для всех этапов жизненного цикла изделия, хранится в базе данных проекта и обеспечивает решение инженерных задач при проектировании, производстве, эксплуатации и утилизации.
Для реализации предлагаемой стратегии графической подготовки в курс графических дисциплин технического университета должны входить следующие дисциплины:
- фундаментальная — начертательная геометрия (теория геометрического моделирования);
- прикладная — инженерная графика;
- технологическая — компьютерная графика.
1. Алиева Н.П., Журбенко П.А., Сенченкова Л.С. Построение моделей и создание чертежей деталей в системе Autodesk Inventor. М.: ДМК Пресс, 2011.
2. Гузненков В.Н., Журбенко П.А. Autodesk Inventor 2013. Трехмерное моделирование деталей и создание чертежей: Учеб. пособие. М.: ДМК Пресс, 2012.
3. Джапаридзе И.С. Начертательная геометрия в свете геометрического моделирования. Тбилиси: Ганатлеба, 1983.
4. Дорофеев А.А. Дидактические основы проектирования учебной литературы по дисциплинам специальности технического университета. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.
5. Информационная управляющая система МГТУ им. Н.Э. Баумана «Электронный университет»: концепция и реализация / Т.И. Агеева, А.В. Балдин, В.А. Барышников и др.; под ред. И.Б. Федорова, В.М. Черненького. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009.
6. Информационные технологии в инженерном образовании / Под ред. С.В. Коршунова, В.Н. Гузненкова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007.
7. Коллекция виртуальных моделей геометрических фигур и технических форм: электронное учеб. пособие [Электронный ресурс]: регистрационное свидетельство № 8296 от 25 июля 2006 г. / П.Н. Васильева [и др.]. Федеральный депозитарий электронных изданий, ФГУП НТЦ «Информрегистр» Федерального агентства по информационным технологиям Министерства информационных технологий и связи РФ. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). № гос. регистрации 0320601000.
8. Научно-методические проблемы графической подготовки в техническом вузе на современном этапе: Материалы Международной научно-методической конференции посвященной 80-летию АГТУ, 15-17 сентября 2010 г. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2010.
9. Покровская М.В., Лунина И.Н. Электронный конспект лекций «Начертательная геометрия» [Электронный ресурс]: Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2007620206 от 8 июня 2007 г. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
10. Фокин Ю.Г. Технология обучения в высшей школе: от теории к технологическим процедурам. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005.
