CC BY
16
МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ НА ПРИМЕРЕ ТЕМЫ «СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ»
Демидов С.Г.1, Прокофьева И.В.2 ®
1 2
, Доцент, к.т.н. кафедры графики МГТУ им. Н.Э.Баумана
Аннотация
В статье рассматривается современный подход к обучению инженерной графики в техническом университете, заключающийся в интеграции её изучаемых разделов и соответствующих курсовых работ, на примере темы «Соединение деталей»
Ключевые слова: инженерная графика, соединение деталей, методика преподавания инженерной графики.
Keywords: engineering graphics, machine part's joints, engineering graphic's training techniques.
Изменения, происходящие в нашем обществе в последние 25 лет, не могли не затронуть сферу высшего образования и, в частности, систему подготовки инженерных кадров. Одной из основных тенденций является непрекращающееся сокращение объёма часов, выделяемых на изучение базовых технических дисциплин, важнейшее место среди которых занимает курс инженерной графики. Задачей курса является научить студентов читать чертежи, что достигается пониманием связи между предметом и его изображением, запоминанием правил выполнения этих изображений, умением создать их тем или иным способом. Для овладения подобными навыками необходимо выполнять графические работы, а не только получать пояснительные сведения о них. В советское время в МГТУ им. Н.Э.Баумана была разработана всемирно признанная методика преподавания инженерной графики, дававшая требуемые результаты [1, 23]. Курс был рассчитан на 4 семестра, по 34 аудиторных часа в каждом из них. Однако, в течение 90х, а затем и 2000х годов шло последовательное сокращение часов, выделяемых на графическую подготовку. Для сохранения её уровня в те годы на кафедре графики МГТУ им. Н.Э.Баумана применялся подход, связанный с интенсификацией процесса обучения. Например, при изучении темы соединения деталей студенты прорабатывали лист не формата А1, как это было ранее, а формата А2, при этом лист был сильнее насыщен изображениями различных типов соединений [2, 71]. В те годы существовала возможность использовать и аудиторные часы, специально отводимые на контролируемую самостоятельную работу студентов (примерно 17 часов на группу в семестр).
В настоящее время, в связи с переходом на двухуровневую систему подготовки бакалавр-магистр, произошло очередное кардинальное уменьшение часов, отводимых на изучение инженерной графики [3, 88]. Большинство факультетов сократили курс до 3 семестров (34, 17, 34 часа в каждом), уменьшено и количество часов, отводимых на самостоятельную работу студентов. С другой стороны, каждый год происходит увеличение аудиторной нагрузки на преподавателей (за последние 5 лет она увеличилась на кафедре графики с 660 до 900 часов). Это приводит к тому, что дальнейшая интенсификация процесса обучения не возможна. Следует отметить, что в данной ситуации механическое исключение тех или иных разделов курса из программы не всегда представляется возможным. Например, отсутствие темы соединения деталей приведёт к тому, что студент не будет знать правил выполнения изображений соединений в сборочных единицах и, следовательно, не сможет прочитать чертёж сборочной единицы. Механическое сокращение объёма графической проработки этой темы до формата А3 также не даёт нужных результатов, так как на нём нет
® Демидов С.Г., Прокофьева И.В., 2017 г.
возможности проработать изображения основных видов соединений. Какова же должна быть методика преподавания темы соединения в сложившихся условиях?
С нашей точки зрения необходимо интегрировать между собой логически не только разделы курса, но и содержание графических работ, выполняемых при изучении курса инженерной графики. Рассмотрим этот подход на примере темы соединения деталей.
Этот раздел курса в МГТУ им. Н.Э.Баумана изучается во 2 семестре, в течение которого студенты сначала прорабатывают лист А3 с изображениями шпилечного соединения и гайки (рис.1), затем снимают эскиз с детали с резьбой (рис.2), после этого выполняют эскиз и чертёж детали средней сложности (рис.3). То есть графические работы по содержанию между собой слабо связаны.
Рис.1
Рис.2
Рис.3
Рациональнее следует начать с эскиза детали с резьбой, затем выполнить эскизы двух деталей, которые могли бы быть сборочной единицей: два фланца, крышка и корпус подшипника скольжения и подобных. Тему же соединения следует изучить на примере выполнения чертежа простой сборочной единицы: двух фланцев, соединённых болтами, подшипник скольжения в сборе и подобное на основе эскизов ранее выполненных деталей (рис.4). Конечно, предварительно студенты должны проработать на черновике изображения соединений деталей болтом, винтов, изображение гайки по своим вариантам. Связь содержания графических работ тем семестра позволит сократить время, требуемое студентам
на их выполнение. Кроме этого студенты большинства факультетов МГТУ им. Н.Э.Баумана помимо выполнения эскизов деталей своего варианта создают и их 3D модели и чертежи в системе Autodesk Inventor [4, 15; 5, 2]. Можно также создать модель простой сборочной единицы и по ней чертёж с помощью этой системы. Подобное сократит механическую часть графической работы студентов и познакомит их с приёмами создания моделей и чертежей сборочных единиц посредством САПР. Конечно, это упрощение содержания курса, но, тем не менее, такой подход к теме соединения позволит в сложившейся ситуации дать студентам понятие о правилах выполнения часто встречающихся изображений соединений, составления чертежей сборочных единиц.
5 2 1 3 i
80_
Рис.4
Литература
1. Шарикян Ю.Э. Методика преподавания курса «Машиностроительное черчение»: Для преподавателей вузов. М.: Высш. шк., 1990. 127 с.
2. Гузненков В.Н. Геометро-графическое образование в техническом университете // Alma mater (Вестник высшей школы). - 2014. - №10. - С.71-75.
3. Новик Н.В. Информационные технологии как средство повышения эффективности профессиональной подготовки инженера (на материалах дисциплины «инженерная графика») // Общество: социология, психология, педагогика. 2016. № 8. С. 88-90.
4. Гузненков В.Н., Журбенко П. А. Autodesk Inventor 2012. Трёхмерное моделирование деталей и создание чертежей: учеб. пособие. - М.: ДМК Пресс, 2012. - 120 с.
5. Якунин В.И., Филатова О.И. Содержание дисциплины «Инженерная графика» на базе компьютерных технологий [Электронный ресурс] // Теория и практика общественного развития. 2014. № 3. URL: http://teoria-prac-tica.ru/rus/files/arhiv_zhurnala/2014/3/pedagogika/yakunin-filatova.pdf (дата обращения: 23.08.2016).
