Использование методов начертательной геометрии в дисциплине «Информатика» для студентов технических специальностей
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Рассматриваются вопросы о междисциплинарном взаимодействии курсов «Информатика» и «Начертательная геометрия» в технических вузах. Приведены особенности построения курса «Информатика» для студентов строительных специальностей и обсуждаются пути расширения практической части этого курса цифровыми методами решения задач начертательной геометрии. На языке программирования VBA Excel авторами были разработаны виртуальные инструменты для получения точек пересечения элементарных геометрических фигур. На базе использования этих инструментов предлагается методика решения некоторых задач начертательной геометрии с применением информационных технологий, но уже в рамках курса «Информатика», ориентированного на студентов строительных специальностей. Рассматривается решение задач начертательной геометрии в среде табличного редактора Excel в «полуручном» режиме, без программирования с последующей трёхмерной визуализацией в программах электронного черчения. Разработана технология передачи графической информации из табличного редактора Excel в системы электронного черчения для наглядной визуализации решения задач начертательной геометрии, выполненных с использованием цифрового моделирования на листе Excel. Описывается методика разработки прикладного программного обеспечения на VBA Excel для решения задач начертательной геометрии с минимальным набором входной информации и полным циклом автоматизации построения цифровой модели геометрических объектов. Приведены примеры работы прикладных программ моделирования пересечения поверхностей на VBA Excel. Рассмотрены особенности программной реализации алгоритмов начертательной геометрии на языке C++ с использованием графической библиотеки OpenGL для студентов IT-специальностей с направлением подготовки, ориентированного на разработку прикладного программного обеспечения для инженерных расчётов. Приведены примеры курсовых работ студентов с программами, реализующими методы начертательной геометрии.

Ключевые слова:
начертательная геометрия, цифровое моделирования, информатика, табличный редактор, секущая плоскость, язык программирования, графическая библиотека
Список литературы

1. Абуталипов Р.Н. Excel от X до L [Текст] / Р.Н. Абуталипов. — М.: ГроссМедиа, 2017. — 392 c.

2. Андреев Г.Н. Вычислительная математика [Текст] / Г.Н. Андреев. — М.: Изд-во МГИУ, 2007. — 166 c.

3. Ашарина И.В. Основы программирования на языках С и С++: Курс лекций для высших учебных заведений [Текст] / И.В. Ашарина. — М.: Горячая линия — Телеком, 2018. — 208 c.

4. Балдин К.В. Информатика для ВУЗов [Текст]: Учебник / К.В. Балдин, В.Б. Уткин. — М.: Дашков и К, 2016. 395 c.

5. Большаков В.П. Основы 3D-моделирования. Изучаем работу в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor [Текст] / В.П. Большаков, А.Л. Бочков. — М.: Питер, 2016. — 304 c.

6. Боресков А.В. Расширения OpenGL (+ CD-ROM) [Текст] / А.В. Боресков. — М.: БХВ-Петербург, 2016. 113 c.

7. Бугрименко Г.А. Автолисп — язык графического программирования в системе AutoCAD [Текст] / Г.А. Бургименко — М.: Машиностроение, 1992. — 144 с.

8. Велихов А.С. Основы информатики и компьютерной техники: учеб. пособие [Текст] / А.С. Велихов. — М.: СОЛОН-Пресс, 2017. — 539 с.

9. Вышнепольский В.И. Методическая система проведения занятий на кафедре «Инженерная графика» РТУ МИРЭА [Текст] / В.И. Вышнепольский, А.А. Бойков, К.Т. Егиазарян, Н.С. Кадыкова // Геометрия и графика. — 2023. — Т. 11. — № 1. — С. 23–34. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2023-11-1-23-24

10. Гавриков М.М. Теоретические основы разработки и реализации языков программирования [Текст]: учеб. пособие / М.М. Гавриков, А.Н. Иванченко, Д.В. Гринченков. — М.: КноРус, 2016. — 184 c.

11. Гинсбург Д. OpenGL ES 3.0. Руководство разработчика [Текст] / Д. Гинсбург. — М.: ДМК Пресс, 2019. — 748 c.

12. Гладков С.А. Программирование на языке Автолисп в системе САПР Автокад [Текст] / С.А. Гладков. — М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1991. — 96 с.

13. Голицына О.Л. Языки программирования [Текст]: учеб. пособие / О.Л. Голицына, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. М.: Форум, ИНФРА-М, 2017. — 400 c.

14. ГОСТ 19.701-90 (ИСО 5807-85). ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных, систем. Условные обозначения и правила выполнения. Изд. стандартов, 1991. — 26 с.

15. Захаров А.А. Содержание курса «геометрическое моделирование» для направления подготовки «математика и компьютерные науки» [Текст] / А.А. Захаров, Ю.В. Захарова // Геометрия и графика. — 2021. — Т. 9. — № 4. С. 35–45. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2022-9-4-35-45

16. Игнатьев С.А. Визуализация задач начертательной геометрии посредством Wolfram Mathematica [Текст] / С.А. Игнатьев, А.И. Фоломкин, Э.Х. Муратбакеев // Геометрия и графика. — 2020. — Т. 8. — № 4. — С. 74–

17. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308- 4898-2021-8-4-74-84

18. Игнатьев С.А. Повышение наглядности представления изучаемых в начертательной геометрии объектов [Текст] / С.А. Игнатьев, Э.Х. Муратбакеев, М.В. Воронина // Геометрия и графика. — 2022. — Т. 10. — № 1. С. 44–53. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2022-10-1-44-53

19. Игнатьев С.А. Технологии дополненной реальности в проектной деятельности студентов [Текст] / С.А. Игнатьев, З.О. Третьякова, М.В. Воронина // Геометрия и графика. — 2020. — Т. 8. — № 2. — С. 51–57. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2020- 51-57

20. Киммел П. Excel 2003 и VBA. Справочник программиста [Текст] / П. Киммел. — М.: Вильямс, 2017. 725 c.

21. Копченова Н.В. Вычислительная математика в примерах и задачах [Текст]: учебное пособие / Н.В. Копченова, И.А. Марон. — СПб.: Лань, 2017. — 368 c.

22. Крылов Н.Н. Начертательная геометрия [Текст] / Н.Н. Крылов, П.И. Лобандиевский, С.А. Мэн, В.Л. Николаев, Г.С. Иконникова — М.: Высшая школа, 1977. 231 с.

23. Крылов Н.Н. Начертательная геометрия [Текст] / Н.Н. Крылов, Г.С. Иконникова, В.Л. Николаев, В.С. Васильев. — М.: Высшая школа, 1990. — 240 с.

24. Кувшинов Н.С. Проектирование в Платформе nanoCAD с модулями «Механика» и «3D» [Текст]: учеб. пособие / Н.С. Кувшинов. — М.: ДМК Пресс, 2023. — 384 с.

25. Кувшинов Н.С. NanoCAD Механика. Инженерная 2D и 3D компьютерная графика [Текст]: учеб. пособие / Н.С. Кувшинов. — М.: ДМК Пресс, 2020. — 528 с.

26. Кудрявцев Н.Г. Программирование на VBA MS Excel [Текст]: учебное пособие / Н.Г. Кудрявцев, Д.В. Кудин, М.Ю. Беликова. — Горно-Алтайск: Изд-во ГАГУ, 2015. 116 с.

27. Лепаров М.Н. О геометрии, еще один раз [Текст] / М.Н. Лепаров // Геометрия и графика. — 2022. — Т. 10. № 1. — С. 3–13. — DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2022-101-3-13

28. Мацуда Коичи. WebGL. Программирование трехмерной графики [Текст] / Коичи Мацуда, Роджер Ли. М.: ДМК Пресс, 2015. — 494 c.

29. Погорелов В.И. AutoCad. Трехмерное моделирование и дизайн [Текст] / В.И. Погорелов — СПб.: БХВ, 2017. 272 c.

30. Павловская Т.А. C/С++. Программирование на языке высокого уровня [Текст] / Т.А. Павловская — СПб.: Питер, 2011.

31. Сальков Н.А. Начертательная геометрия. Основной курс [Текст]: учеб. пособие / Н.А. Сальков. — М.: ИНФРА-М, 2014. — 235 с.

32. Сальков Н.А. Начертательная геометрия — база для компьютерной графики [Текст] / Н.А. Сальков // Геометрия и графика. — 2016. — Т. 4. — № 2. — С. 37–47. DOI:https://doi.org/10.12737/19832

33. Сальков Н.А. Основные причины плохого усвоения начертательной геометрии [Текст] / Н.А. Сальков // Геометрия и графика. — 2021. —Т. 9. — № 2. — С. 3–11. DOI:https://doi.org/10.12737/2308-4898-2021-9-2-3-11

Войти или Создать
* Забыли пароль?