Научная статья на тему 'ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3D-ТЕХНОЛОГИЙ В ФОРМИРОВАНИИ КОНСТРУКТИВНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ'

ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3D-ТЕХНОЛОГИЙ В ФОРМИРОВАНИИ КОНСТРУКТИВНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
41
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
3D-ТЕХНОЛОГИИ / ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ИНЖЕНЕР / КОНСТРУКТИВНАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ / КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА / ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Мухитдинов А.А.

В данной статье разработана и апробирована система педагогических условий эффективного формирования профессиональной компетентности будущих инженеров в сфере услуг: создание специально организованного открытого информационно-образовательного пространства вуза, включающего: Интернет-сервисы, общие источник информации по техническим наукам; Внедрение электронных учебников по «Инженерной графике», «Компьютерной графике», «Мультимедийным технологиям»; Было проанализировано использование 3D-технологий, систем AutoCAD, кластеров, инфографики, ментальных карт, концептуальных таблиц, растровой, векторной, фрактальной графики и др.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DIDACTIC PROPERTIES OF 3D TECHNOLOGIES IN THE FORMATION OF CONSTRUCTIVE COMPETENCIES

In this article, a system of pedagogical conditions for the effective formation of the professional competence of future engineers in the service sector has been developed and tested: the creation of a specially organized open information and educational space of the university, including: Internet services, a general source of information on technical sciences; Introduction of electronic textbooks on "Engineering Graphics", "Computer Graphics", "Multimedia Technologies"; We analyzed the use of 3D technologies, AutoCAD systems, clusters, infographics, mind maps, conceptual tables, raster, vector, fractal graphics, etc.

Текст научной работы на тему «ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 3D-ТЕХНОЛОГИЙ В ФОРМИРОВАНИИ КОНСТРУКТИВНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ»

Мухитдинов А. А. ассистент

кафедра инженерной и компьютерной графики Джизакский политехнический институт

ДИДАКТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА SD-ТЕХНОЛОГИЙ В ФОРМИРОВАНИИ КОНСТРУКТИВНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ

Аннотация: В данной статье разработана и апробирована система педагогических условий эффективного формирования профессиональной компетентности будущих инженеров в сфере услуг: создание специально организованного открытого информационно-образовательного пространства вуза, включающего: Интернет-сервисы, общие источник информации по техническим наукам; Внедрение электронных учебников по «Инженерной графике», «Компьютерной графике», «Мультимедийным технологиям»; Было проанализировано использование SD-технологий, систем AutoCAD, кластеров, инфографики, ментальных карт, концептуальных таблиц, растровой, векторной, фрактальной графики и др.

Ключевые слова: SD-технологии, информационные и коммуникационные технологии, инженер, конструктивная компетентность, компьютерная графика, инженерная графика.

Mukhitdinov A.A.

assistant

department of engineering and computer graphics

Jizzakh Polytechnic Institute

DIDACTIC PROPERTIES OF 3D TECHNOLOGIES IN THE FORMATION OF CONSTRUCTIVE COMPETENCIES

Abstract: In this article, a system ofpedagogical conditions for the effective formation of the professional competence offuture engineers in the service sector has been developed and tested: the creation of a specially organized open information and educational space of the university, including: Internet services, a general source of information on technical sciences; Introduction of electronic textbooks on "Engineering Graphics", "Computer Graphics", "Multimedia Technologies"; We analyzed the use of 3D technologies, AutoCAD systems, clusters, infographics, mind maps, conceptual tables, raster, vector, fractal graphics, etc.

Keywords: 3D technologies, information and communication technologies, engineer, constructive competence, computer graphics, engineering graphics.

Введение. Глобальная информатизация, развитие современных информационных технологий в настоящее время трансформировали инженерную деятельность, основанную на фундаментальных и практических знаниях в области информационных технологий, требующих глубокого анализа и построения виртуальных моделей на высоком инженерном уровне. Изменения в информационных технологиях изменили требования к выпускникам технических вузов. Будущие инженеры должны уметь использовать информационные и коммуникационные технологии в своей профессиональной деятельности [Агибова, И.М. Условия и факторы организации эффективной самостоятельной работы студентов с использованием информационных и коммуникационных технологий / И.М. Агибова // Вестник поморского университета. Серия: Гуманитарные и социальные науки. - 2010. - № 5 - С.128- 134.].

Современные требования к инженерной деятельности подчеркивают важность подготовки будущих инженеров в системе профессионального образования и выявляют новые целевые, содержательные, технологические и оценочные признаки. Эта подготовка должна обеспечить выработку у выпускника инженерного университета умения использовать новейшие информационные и телекоммуникационные технологии в профессиональной инженерии, а результатом должно стать формирование профессиональных навыков [Архипова, Н.В. Информационные технологии в повышении квалификации преподавателей инженерных вузов / Н.В. Архипова, В.Е. Медведев // Совершенствование образовательной деятельности. Ч. 2. - М., 2000. - С. 140- 148.].

Литературный обзор и методы исследование. Ю.А. Шафрин утверждает, что современный инженер должен владеть гипертекстовыми технологиями, WWW-технологиями, электронной почтой и телекоммуникациями [Шафрин, Ю. А. Информационные технологии: в 2-х ч. / Ю.А. Шафрин. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2004 - 316 с.]. Системность, междисциплинарность, многогранность, современность, вариативность, концептуальность, способность применять знания в различных социальных, профессиональных и жизненных ситуациях для будущего инженера на основе компетентностного подхода к оказанию услуг. [Холодная, М.А. Формирование персонального познавательного стиля ученика как одно из направлений индивидуализации обучения // Школьные технологии. - 2000. - № 4. - С. 13-16.].

Современному инженеру необходимо приобрести навыки работы с информационными технологиями: решать задачи обработки данных конечного пользователя с использованием современных информационных технологий; иметь возможность использовать современные информационные и информационно-коммуникационные технологии для решения профессиональных задач и организации своей работы [Конев, Ф.Б. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: база

необходимых знаний для подготовки дипломированных специалистов / Ф.Б. Конев, Г.И. Куприянова. -М.: МГОУ, 2005. - С. 188.].

Н.А. По словам Федяновой, будущего инженера [ Федянова, Н.А. Инженерная графика: учебное пособие / Федянова Н.А. - Волгоград: Волгоградский институт бизнеса, Вузовское образование, 2009. - 150 с.]:

Построение прообразов пространственных объектов с использованием 2D и 3D технологий;

- изображать нарисованными точками разные октанты, прямые, плоскости и поверхности вращения;

- конвертировать чертеж с помощью современных компьютерных систем (КОМПАС 3D, AutoCAD и др.);

- решать основные позиционные и метрические задачи с использованием мультимедийных технологий (3ds Max, Adobe Flash и др.);

- чистка кузовов и различных поверхностей (Adobe PhotoShop, Adobe Illustrator и др.);

- Построение чертежей, технических чертежей и эскизов типовых деталей, неразъемных и разъемных соединений сборочных единиц и деталей с использованием технологий 2D и 3D;

- выполнять конструкции различной сложности и назначения, читать общие сборочные чертежи.

К дидактическим особенностям 3D-технологий в формировании конструктивных компетенций учащихся относятся:

- Студент должен уметь полноценно работать в области информационных и коммуникационных технологий;

- Умение пользоваться 3D технологиями;

- Развивать навыки творческого мышления с помощью 3D-технологий;

- Студент умеет создавать проектные документы с использованием ЗБ-технологий в информационных и коммуникационных технологиях.

Студент должен уметь полноценно работать в области информационных и коммуникационных технологий. Основные компоненты информационной компетентности студентов:

• умение правильно выбирать источники информации;

• возможность находить и редактировать информацию из различных источников;

• иметь определенные технические навыки;

• умение использовать информационные технологии в своей работе;

• знать характеристики информационных потоков в желаемой области.

В результате обучения учащиеся используют компьютер для выполнения простых операций с файлами (создание, сохранение, поиск, запуск программы), для решения учебных и простых практических задач; уметь выполнять практические задания и творческую работу в программах:

Word Pad, Microsoft Power Point, Microsoft Excel, Microsoft Word; запуск широко используемых программ: текстовый и графический редактор на экране компьютера, тесты; работа с текстами и изображениями (информацией), объектами; поиск, внесение простых изменений, сохранение, использование и передача информации и данных, а также использование Интернета для создания небольших компьютерных проектов и презентаций.

В аудиторной и внеаудиторной работе со студентами используются следующие формы информационно-коммуникационных технологий: презентации, интерактивные тесты, поиск информации в сети Интернет, подготовка проектов, использование готовых электронных ресурсов, цифровых образовательных ресурсов [Зайцева Л.А. Использование информационных и компьютерных технологий в образовании, 2004. ].

Умение пользоваться 3D технологиями. Инженер должен иметь навыки работы с информационными технологиями: решать задачи обработки данных пользователей с использованием современных информационных и коммуникационных технологий; развивать умение использовать современные информационные и информационно -коммуникационные технологии для решения профессиональных задач и организации своей работы [Кузнецов Е.В. Использование новых информационных технологий в образовательном процессе, 2003. ].

При изучении общеобразовательных дисциплин программно-техническое обеспечение учебного процесса позволяет отказаться от традиционных методов создания рисовального изделия с использованием современных инновационных технологий рисования. В настоящее время исследователи актуализируют следующие подходы к информационным технологиям:

- Двухмерная графическая модель. В этом контексте компьютер используется как электронная доска для рисования;

- Трехмерная графическая модель. Такая модель создает необходимые условия для осуществления проектной деятельности, в ходе которой создается исходная объектная модель. В процессе проектирования важно решать различные геометрические задачи графического характера, что позволяет создать изображение исходного объекта в плоскостном режиме строго в соответствии с пространственной моделью.

Преподавание общеобразовательных предметов в логике компетентностного подхода определяет роль общеобразовательных предметов в формировании конструктивной компетентности бакалавров. Поскольку язык графики является языком техники, дисциплины, направленные на изучение этого языка, включены в учебные планы направления «Технология» [Клушина, П.Н. Современные тенденции развития высшегопрофессионального образования: учебное пособие / П.Н. Клушина, Н.П. Петрова, С.В. Котов. - Ростов н/Д.: ЮФУ, 2016. - 126 с.].

Развивайте навыки творческого мышления с помощью 3D-технологий. Следует отметить, что для достоверности получения результатов научных исследований мы не используем индивидуальные компетенции, может посмотрим на навыки будущего инженера, поскольку понятие гораздо шире, оно охватывает только компоненты знания и деятельности, но и мотивационные качества.

Конструктивная компетентность будущего инженера, на наш взгляд, включает указанные в стандарте компетенции: общекультурные (способность к самоорганизации и самовоспитанию); общепрофессиональные (готовность к решению профессиональных задач на основе библиографической и информационной культуры с использованием информационно-коммуникационных технологий и с учетом информационной безопасности): профессиональные (умение выстраивать процесс оказания услуг, в том числе по требованиям заказчика, на основе новейших информационных и коммуникационных технологий) [Зимняя, И.А. Педагогическая психология. / И.А. Зимняя. - М.: Логос, 2000. - 484 с.].

В основном можно выделить следующие знания будущих инженеров: анализ и проектирование информационных систем, система быстрой разработки приложений Delphi, схема приложений и управление проектами, *.COM, *.ActiveX и Интернет-технологии и др. [Петров, М.Н. Компьютерная графика: учебное пособие для вузов / М.Н. Петров. - Спб.: Питер, 2011. - 544 с.].

Знание компьютерной графики необходимо для инженеров, поскольку она является ведущим технологическим компонентом в проектно-конструкторской деятельности инженеров [Фетисов, В.М. Инженерная графика и автоматизированное проектирование: учебное пособие / В.М. Фетисов, Н.Г. Нагай. - Шахты: ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2009. - 139 с.].

Следует отметить, что компьютерная графика как часть информатики является основой технологической деятельности будущего инженера. Будущий инженер должен освоить основные понятия компьютерной графики: области применения компьютерной графики, виды компьютерной графики, форматы графических файлов, векторная графика в Интернете, цветовые модели и их типы, цветовая модель RGB, цветовая модель HSB, модель CMY (Cyan Magenta Yellow), цветовая модель CMYK, цветовая модель Lab и др. [Кочетов, В.И. Инженерная и компьютерная графика: учебное пособие /В.И. Кочетов, С.И. Лазарев, С.А. Вязовов, С.В. Ковалев. -Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. - 80 с.].

Рассмотрены дидактические особенности формирования конструктивных компетенций у студентов на основе содержания общепрофессиональных дисциплин (Черчение, Начертательная геометрия, Инженерная графика, Компьютерная графика) (рис. 1.2.1)

(-N

Дидактические особенности формирования конструктивной компетентности учащихся с использованием ЗБ-технологий

1 г г 1 1 г

Начертательная геометрия Инженерная графика Компьютерная графика

Черчения

1 г г 1 г 1 г

Черчение — это наука о выражении инженерных идей с помощью рисунков. Рисование — это наука о выражении инженерных идей с помощью рисунков.. Начертательная геометрия -это раздел общей геометрии, в котором используются методы описания объектов для решения позиционных и метрических задач, связанных с их формой, размером и относительным положением. Назначение инженерной графики, помимо передачи знаний и навыков учащимся, описать технические идеи, требуемые инженером, с помощью чертежей и понять технический продукт с точки зрения принципа работы и конструкции, основы геометрического Компьютерная графика — новая фундаментальная наука в мире, возникшая в 1990-х годах и имеющая самостоятельную роль в подготовке кадров во всех сферах производства.

дизайна, обучает теоретическим основам рисования и чтения

1

Критерии сформироваииости деятельиостиого компонента конструктивной компетентности проявляются при наличии следующих умений:

- Определять положение точки и прямой линии относительно плоскостей проекций на разных октантах;

- Решать позиционные и метрические задачи

- Создание чертежей, графических объектов и других графических документов в различных графических редакторах;

- Использование различных графических редакторов для построения, создания, настройки графических объектов, оформления многостраничных чертежей.

Рисунок 1.2.1. Роль 3D-технологий в дидактических возможностях в формировании конструктивной компетентности учащихся

Мотивационный компонент конструктивной компетентности включает: мотивацию к выполнению инженерной деятельности; мотивация к использованию информационных технологий в своей деятельности; способствовать пониманию важности профессиональных знаний и навыков;

постоянная мотивация на успех, потребность в профессиональном успехе; явная потребность в самосознании и мотивации к использованию информационных технологий; мотивы самосознания как части конкретной профессиональной среды информационных технологий [Морева, Н.А. Технологии профессионального образования: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. - М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 432 е.].

Выводы и предложения. Для формирования конструктивной компетентности бакалавра целесообразно разработать модель, обеспечивающую актуализацию содержания с использованием графической визуализации, 3D-технологии, включающую содержательные, технологичные и оперативные блоки. Общие технические науки на основе современных информационных технологий; Вовлекать учащихся в активную учебную и профессиональную деятельность. Изучение уровня с форсированности конструктивной компетентности студентов и результатов экспериментальной работы позволяет им овладеть информационно -коммуникационными технологиями. Обучение будущих инженеров с помощью 3D-технологий развивает конструктивную компетентность, так как повышается способность использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Использованные источники:

1. Агибова, И.М. Условия и факторы организации эффективной самостоятельной работы студентов с использованием информационных и коммуникационных технологий / И.М. Агибова // Вестник поморского университета. Серия: Гуманитарные и социальные науки. - 2010. - № 5 -С.128- 134.

2. Архипова, Н.В. Информационные технологии в повышении квалификации преподавателей инженерных вузов / Н.В. Архипова, В.Е. Медведев // Совершенствование образовательной деятельности. Ч. 2. - М., 2000. - С. 140- 148.

3. Клушина, П.Н. Современные тенденции развития высшего профессионального образования: учебное пособие / П.Н. Клушина, Н.П. Петрова, С.В. Котов. - Ростов н/Д.: ЮФУ, 2016. - 126 с.

4. Зимняя, И.А. Педагогическая психология. / И.А. Зимняя. - М.: Логос, 2000. - 484 с.

5. Холодная, М.А. Формирование персонального познавательного стиля ученика как одно из направлений индивидуализации обучения // Школьные технологии. - 2000. - № 4. - С. 13-16.

6. Шафрин, Ю. А. Информационные технологии: в 2-х ч. / Ю.А. Шафрин. -М.: Бином. Лаборатория знаний, 2004 - 316 с.

7. Петров, М.Н. Компьютерная графика: учебное пособие для вузов / М.Н. Петров. - Спб.: Питер, 2011. - 544 с.

8. Федянова, Н.А. Инженерная графика: учебное пособие / Федянова Н.А. -Волгоград: Волгоградский институт бизнеса, Вузовское образование, 2009. - 150 с.

9. Кочетов, В.И. Инженерная и компьютерная графика: учебное пособие / В.И. Кочетов, С.И. Лазарев, С.А. Вязовов, С.В. Ковалев. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2010. - 80 с.

10. Конев, Ф.Б. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: база необходимых знаний для подготовки дипломированных специалистов / Ф.Б. Конев, Г.И. Куприянова. - М.: МГОУ, 2005. - С. 188.

11. Морева, Н.А. Технологии профессионального образования: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. - М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 432 с.

12. Фетисов, В.М. Инженерная графика и автоматизированное проектирование: учебное пособие / В.М. Фетисов, Н.Г. Нагай. - Шахты: ГОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2009. - 139 с.

13. Зайцева Л.А. Использование информационных и компьютерных технологий в образовании, 2004.

14. Кузнецов Е.В. Использование новых информационных технологий в образовательном процессе, 2003.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.