Standards and Monitoring in EducationStandards and Monitoring in EducationСтандарты и мониторинг в образовании1998-17402338210.12737/article_5bb6117c69b067.40100676Специалисту на заметкуСhalk up for specialistСпециалисту на заметкуOn the Educational-Methodical Complex of Discipline «Engineering and Computer Graphics» in Terms of Modernization of the Course of Descriptive GeometryОб учебно-методическом комплексе дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» в условиях модернизации курса начертательной геометрииhttps://orcid.org/0000-0002-5297-6983ПоликарповЮрий ВасильевичPolikarpovYuriy Vasil'evichuvpolikarpov228@gmail.com
кандидат технических наук;
candidate of technical sciences;
СемашкоМ. А.SemashkoM. A.semashkoma@yandex.ruХудяковаЛ. П.HudyakovaL. P.hudyakovaludmila@mail.ruУфимский государственный авиационный технический университетУфаРоссияUfa state aviation technical UniversityUfaRussian FederationУфимский государственный авиационный технический университетУфаРоссияUfa state aviation technical UniversityUfaRussian FederationУфимский государственный авиационный технический университетУфаРоссияUfa State Aviation Technical UniversityUfaRussian FederationУфимский государственный авиационный технический университетУфаРоссияUfa State Aviation Technical UniversityUfaRussian Federation653440https://zh-szf.ru/en/nauka/article/23382/view
В связи с использованием на машиностроительных предприятиях для создания новых изделий систем автоматизированного проектирования, которые решают поставленные задачи в трехмерном пространстве, актуальной становится проблема модернизации курса начертательной геометрии. В статье рассказывается об опыте кафедры начертательной геометрии и черчения Уфимского государственного авиационного технического университета по модернизации курса начертательной геометрии. Подробно рассматриваются вопросы разработки учебно-методического комплекса модернизированной дисциплины «Инженерная и компьютерная графика», его компоненты, которые подготовлены кафедрой и используются в учебном процессе при обучении бакалавров по направлениям, входящим в укрупненную группу 150000 «Машиностроение».
In connection with the use of machine-building enterprises to create new products of computer-aided design, which solve the problem in three-dimensional space, the problem of modernization of the course of descriptive geometry becomes relevant. The article describes the experience of the Department of descriptive geometry and drawing of the Ufa state aviation technical University for the modernization of the course of descriptive geometry. The questions of development of educational and methodical complex of the modernized discipline “engineering and computer graphics”, about its components which are prepared by Department and are used in educational process at training of bachelors in the directions which are included in the enlarged group of 150000 «Mechanical engineering» are in detail considered.
модернизация курса начертательной геометрииучебно-методический комплекс дисциплиныакадемические бакалаврырейтинговая технология обучениявиды учебной деятельностисистема дистанционного образования.modernization of the course of descriptive geometryeducational and methodical complex of disciplineacademic bachelorsrating technology of trainingtypes of educational activitiesthe system of distance education.
В настоящее время на всех авиа- и машиностроительных предприятиях в процессе проектирования новых изделий широко используются системы автоматизированного проектирования. Инженеры-конструкторы, выполняя возложенные на них функции, начинают создавать новые изделия в виде 3D моделей сборок проектируемых объектов, т.е. работают в пространстве, а не на плоском чертеже. Это объясняется тем, что системы автоматизированного проектирования предоставляют в руки конструктора инструментарий, с помощью которого возможно выполнение любых построений и решение различных геометрических задач в пространстве с заданной точностью [6]. Поэтому на стадии проектирования отпадает необходимость использования плоского чертежа. В связи с этим начертательная геометрия как наука, являющаяся теоретической основой проектирования и изображения объектов и остающаяся актуальной и востребованной в наше время, должна претерпеть соответствующую модернизацию учебного курса в техническом вузе. Публикации, в которых затрагивается проблема модернизации курса начертательной геометрии, начали появляться более 10 лет назад. Сделаем ссылку на некоторые из них [2–5, 15, 16], авторы которых высказывают свое видение этой проблемы и предлагают пути ее решения. На кафедре начертательной геометрии и черчения Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ) с 2010 г. проводится постепенное изменение содержания курса начертательной геометрии. Модернизированный курс, разработанный в рамках подготовки вузом учебных планов и рабочих программ в соответствии с ФГОС ВПО и ФГОС ВО, называется «Инженерная и компьютерная графика». В этом курсе мы уменьшили количество времени на изучение разделов, посвященных рассмотрению алгоритмов решения метрических и позиционных задач на плоском чертеже, а также преобразованию комплексного чертежа. Вместо этого увеличили время: на изучение параллельной и ортогональной аксонометрии; способов задания геометрических объектов в трехмерном пространстве; способов образования и задания технических поверхностей (при этом кинематический способ образования поверхностей связываем с существующими формообразующими командами твердотельного моделирования, а также командами поверхностного моделирования систем автоматизированного проектирования). В настоящее время для направлений обучения академических бакалавров, входящих в укрупненную группу 150000 «Машиностроение», объем курса инженерной и компьютерной графики составляет 10 зачетных единиц и изучается в течение трех семестров.
Векторная система конструкторской графики КОМПАС-17. Построение заданной конфигурации линий и чертежей плоских деталей: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов. - Уфа: РИК УГАТУ, 2018. - 63 с.Vektornaya sistema konstruktorskoy grafi ki KOMPAS-17. Postroenie zadannoy konfi guratsii liniy i chertezhey ploskikh detaley: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafi ka» [Vector system of design graphics KOMPAS-17. Construction of a specifi ed confi guration of lines and drawings of fl at parts: a laboratory workshop on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2018. 63 p.Вольхин К.А., Головнин А.А. Уточнение задач графического образования в условиях автоматизации проектных работ // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе в условиях ФГОС ВПО. Материалы Международной научно-практической интернет-конференции (февраль-март 2011). - Пермь: Пермский государственный технический университет, 2011. - С. 138-141.Vol’khin K.A., Golovnin A.A. Utochnenie zadach grafi cheskogo obrazovaniya v usloviyakh avtomatizatsii proektnykh rabot [Specifi cation of the tasks of graphic education in the context of automation of design works]. Problemy kachestva grafi cheskoy podgotovki studentov v tekhnicheskom vuze v usloviyakh FGOS VPO. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy internet-konferentsii (fevral’-mart 2011) [Problems of the quality of graphic preparation of students in a technical college in the conditions of the GEF HPE. Materials of the International Scientifi c and Practical Internet Conference (February-March 2011)]. Perm’: Permskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet Publ., 2011, pp. 138-141.Горнов А.О., Лепаров М.Н. Системные противоречия и предпосылки инженерной геометрии в образовательном аспекте [Текст] // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе: проблемы, традиции и инновации (КГП-2017). Материалы VII международной научно-практической интернет-конференции (февраль-март 2017). - Т. 1. - Пермь: ПНИПУ, 2017.- С. 14-20.Gornov A.O., Leparov M.N. Sistemnye protivorechiya i predposylki inzhenernoy geometrii v obrazovatel’nom aspekte [System contradictions and the preconditions of engineering geometry in the educational aspect]. Problemy kachestva graficheskoy podgotovki studentov v tekhnicheskom vuze: problemy, traditsii i innovatsii (KGP-2017). Materialy VII mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy internet-konferentsii (fevral’-mart 2017) [Problems of the quality of graphic preparation of students in a technical university: problems, traditions and innovations (KGP-2017). Materials of the VII International Scientifi c and Practical Internet Conference (February-March 2017)]. Perm’: PNIPU Publ., 2017, V. 1, pp. 14-20.Иванов Г.С. Перспективы начертательной геометрии как учебной дисциплины // Геометрия и графика. - 2013. - Т. 1. - №. 1. - С. 26-27. DOI: 10.12737/467.Ivanov G.S. Perspektivy nachertatel’noy geometrii kak uchebnoy distsipliny [Perspectives of descriptive geometry as a discipline]. Geometriya i grafi ka [Geometry and graphics]. 2013, V. 1, I. 1, pp. 26-27. DOI: 10.12737/467.Иванов Г.С. Предыстория и предпосылки трансформации начертательной геометрии в инженерную // Геометрия и графика. - 2016. - Т. 4. - №. 2. - С. 29-36. DOI: 10.12737/19830Ivanov G.S. Predystoriya i predposylki transformatsii nachertatel’noy geometrii v inzhenernuyu [Background and preconditions for the transformation of descriptive geometry into engineering]. Geometriya i grafi ka [Geometry and graphics]. 2016, V. 4, I. 2, pp. 29-36.Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE): пер. с англ. - СПб.: Питер. 2004. - 560 с.Li K. Osnovy SAPR (CAD/CAM/CAE) [Fundamentals of CAD (CAD / CAM / CAE)]. St. Petersburg, Piter Publ., 2004. 560 p.Моделирование листовой детали: лабораторный практикум по дисциплине «Информационные технологии в машиностроении» / сост. Ю.В. Поликарпов, Л.П. Худякова, М.А Семашко. - Уфа: РИК УГАТУ, 2015. - 29 с.Modelirovanie listovoy detali: laboratornyy praktikum po distsipline «Informatsionnye tekhnologii v mashinostroenii» [Modeling of a sheet metal part: laboratory practical work on discipline “Information technologies in mechanical engineering”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2015. 29 p.Построение твердотельных моделей и чертежей деталей «Ручка», «Корпус», «Патрубок» в КОМПАС-3D: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост.: Ю.В. Поликарпов, М.А. Киселева, И.Р. Горлова. - Уфа: РИК УГАТУ, 2016. - 41 с.Postroenie tverdotel’nykh modeley i chertezhey detaley «Ruchka», «Korpus», «Patrubok» v KOMPAS-3D: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafika» [Construction of solid models and drawings of details “Handle”, “Body”, “Branch pipe” in KOMPAS-3D: laboratory workshop on discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2016. 41 p.Пос троение твердотельных моделей изделия «Приспособление» и необходимого набора конструкторских документов: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов, И.И. Акмаева. - Уфа: РИК УГАТУ, 2017. - 40 с.Postroenie tverdotel’nykh modeley izdeliya «Prisposoblenie» i neobkhodimogo nabora konstruktorskikh dokumentov: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafi ka» [Construction of solid models of the product “Adaptation” and the required set of design documents: a laboratory workshop on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2017. 40 p.Построение твердотельных моделей изделия «Ручка» и необходимого набора конструкторских документов: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Л.П. Худякова, М.А. Семашко. - Уфа: РИК УГАТУ, 2017. - 50 с.Postroenie tverdotel’nykh modeley izdeliya «Ruchka» i neobkhodimogo nabora konstruktorskikh dokumentov: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafika» [Construction of solid models of the product “Pen” and the required set of design documents: a laboratory workshop on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2017. 50 p.Построение твердотельной модели сборки изделия «Корпус в сборе» способом «снизу - вверх» и необходимого набора конструкторских документов на изделие в КОМПАС-17: Лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов, Ч.А. Яруллин. - Уфа: РИК УГАТУ, 2018. - 54 с.Postroenie tverdotel’noy modeli sborki izdeliya «Korpus v sbore» sposobom «snizu - vverkh» i neobkhodimogo nabora konstruktorskikh dokumentov na izdelie v KOMPAS-17: Laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafika» [Construction of a solid model of assembling the product “Casing assembly” in the manner of “bottom-up” and the required set of design documents for the product in KOMPAS-17: Laboratory workshop on discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2018. 54 p.Построение твердотельной модели сборки изделия «Амортизатор» способом «сверху - вниз» и необходимого набора конструкторских документов на изделие: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов, Н.Р. Асадуллина, Э.Г. Балышева. - Уфа: РИК УГАТУ, 2018. - 54 с.Postroenie tverdotel’noy modeli sborki izdeliya «Amortizator» sposobom «sverkhu - vniz» i neobkhodimogo nabora konstruktorskikh dokumentov na izdelie: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafi ka» [Construction of a solid model of the assembly of the product “Shock absorber” in the way “from top to bottom” and the necessary set of design documents for the product: a laboratory workshop on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2018. 54 p.Создание и редактирование твердотельной модели детали типа «тело вращение» (вал) с использованием библиотек «Валы» и «Механические передачи» 2D и 3D в системе КОМПАС-3D: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов. - Уфа: РИК УГАТУ, 2017. - 36 с.Sozdanie i redaktirovanie tverdotel’noy modeli detali tipa «telo vrashchenie» (val) s ispol’zovaniem bibliotek «Valy» i «Mekhanicheskie peredachi» 2D i 3D v sisteme KOMPAS-3D: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafi ka» [Creation and editing of the solid model of the “rotation body” type (shaft) using the “Shafts” and “Mechanical transmissions” libraries 2D and 3D in the KOMPAS-3D system: laboratory practical work on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2017. 36 p.Создание и редактирование твердотельной модели детали «Колесо зубчатое» с использованием библиотек «Валы» и «Механические передачи» 2D и 3D в системе КОМПАС-3D: лабораторный практикум по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» / сост. Ю.В. Поликарпов. Уфимск. - Уфа: РИК УГАТУ, 2017. - 38 с.Sozdanie i redaktirovanie tverdotel’noy modeli detali «Koleso zubchatoe» s ispol’zovaniem bibliotek «Valy» i «Mekhanicheskie peredachi» 2D i 3D v sisteme KOMPAS-3D: laboratornyy praktikum po distsipline «Inzhenernaya i komp’yuternaya grafika» [Creation and editing of the solid model of the “Toothed wheel” part using the “Shafts” and “Mechanical transmissions” libraries 2D and 3D in the KOMPAS-3D system: a laboratory workshop on the discipline “Engineering and Computer Graphics”]. Ufa: RIK UGATU Publ., 2017. 38 p.Соколова Л.С. Геометрическая подготовка бакалавров в современных условиях // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе: проблемы, традиции и инновации (КГП-2016): Материалы VI международной научно-практической интернет-конференции (февраль - март 2016). - Пермь: ПНИПУ, 2016. - Вып. 3. - С. 326-332.Sokolova L.S. Geometricheskaya podgotovka bakalavrov v sovremennykh usloviyakh [Geometrical preparation of bachelors in modern conditions]. Problemy kachestva graficheskoy podgotovki studentov v tekhnicheskom vuze: problemy, traditsii i innovatsii (KGP-2016): Materialy VI mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy internet-konferentsii (fevral’ - mart 2016) [Problems of quality of graphic preparation of students in a technical university: problems, traditions and innovations (KGP-2016): Proceedings of the VI International Scientifi c and Practical Internet Conference (February - March 2016)]. Perm’: PNIPU Publ., 2016, I. 3, pp. 326-332.Якунин В.И., Гузненков В.Н. Геометро-графические дисциплины в вузе: сегодня, завтра // Всероссийское совещание заведующих кафедрами инженерно-графических дисциплин технических вузов. - Ростов н/Д: Изд-во ДГТУ, 2015. - С. 192-198.Yakunin V.I., Guznenkov V.N. Geometro-grafi cheskie distsipliny v vuze: segodnya, zavtra [Geometrical-graphic disciplines in the university: today, tomorrow]. Vserossiyskoe soveshchanie zaveduyushchikh kafedrami inzhenerno-grafi cheskikh distsiplin tekhnicheskikh vuzov [All-Russian meeting of heads of the departments of engineering and graphic disciplines of technical universities]. Rostov-on-Don: DGTU Publ., 2015, pp. 192-198.