CC BY
0
УДК 004.9
Б01: 10.24412/2071-6168-2024-2-94-95
ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПОДГОТОВКЕ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ ПРОФЕССИЙ И В ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
С.И. Цехош, Б.В. Журавский
Компьютерные технологии являются незаменимым инструментом в работе инженеров-конструкторов, а также при их обучении. Подготовка будущих инженеров-конструкторов осуществляется с применением компьютерных технологий, которые позволяют повысить наглядность учебного материала, облегчают анализ особенностей геометрии внешних поверхностей и внутреннего устройства деталей и сборочных единиц за счёт двухмерного и трёхмерного моделирования. Применение данных технологий позволяет повысить уровень грамотности специалиста, так как для эффективной инженерной работы недостаточно наличия только знаний и умений по использованию специальных программ, требуются знания технической и нормативной документации, умение читать технические задания, а также навыки конструирования.
Ключевые слова: компьютерные технологии, трехмерное моделирование, условное обозначение, рабочий чертёж, пространственное мышление.
Применение компьютерных технологий имеет большое значение в инженерных специальностях [1, 2, 31. В статье рассмотрено применение двухмерного и трёхмерного моделирования в инженерных профессиях. Инженер в настоящее время должен уметь не только просто использовать конструкторскую, нормативно-справочную и техническую документацию, но также быть технически грамотным, иметь развитое пространственное мышление, применять творческих подход при выполнении конструкторской работы, использовать компьютерные технологии опираясь на свои знания, умения и навыки (ЗУН).
В 1989 году была разработана одна из самых популярных в Российской Федерации специальных компьютерных программ - программа «КОМПАС» и, если в те времена применение подобных программ было достаточно редким, то в настоящее время не одно техническое учебное заведение и машиностроительное предприятие не обходится без применения специальных программ, относящихся к системам автоматизированного проектирования [4].
Как показывает практика, при подготовке будущих инженеров часто возникают сложности при рассмотрении и понимании графических технических заданий, представленных в двухмерном виде - на плоскости, так как не у всех достаточно хорошо развито пространственное мышление [5, 6, 7].
Для решения данной проблемы могут применяться трехмерные модели (рисунок), которые позволяют рассмотреть деталь в объеме, а также наглядно и подробно показать её внутреннее строение [7, 8].
а - трехмерная модель детали № 1
б - совмещение вида с разрезом
в - трехмерная модель детали № 2 г - совмещение вида с разрезом
Рис. 1. Примеры деталей, представленных в трёхмерном виде
Ещё одной из сложностей, стоящей перед специалистом, является необходимость построения не просто трехмерных моделей и получение рабочих чертежей на плоскости при помощи этих моделей, но и выполнение чертежей с учетом всех необходимых условных обозначений [9, 101. Ниже приведена таблица, в которой представлены примеры трёхмерных моделей деталей, полученных при помощи программы «КОМПАС-3Б», с показанными условными обозначениями элементов.
Наглядно представленная в графическом виде при помощи компьютерного моделирования информация о конструктивных элементах деталей может являться основой для формирования учебных заданий при обучении будущих инженеров [11] и базовой информацией при анализе технических заданий для действующих инженеров-конструкторов.
Системный анализ, управление и обработка информации
Ы5'
Я-
А
"М
Трехмерная модель детали с внешней фаской
Условное обозначение фаски
Трехмерная модель детали с внутренней фаской
Условное обозначение фаски
Трехмерная модель детали с наружной метрической резьбой
Трехмерная модель детали с внутренней метрической резьбой
Проточка
та /
Проточка внешняя
Обозначение наружной метрической резьбы
Обозначение внутренней метрической резьбы
Проточка
£
шшл
^тУ////////А-.
Проточка внутренняя
Условное обозначение лыски на главном виде и виде слева
95
Рис. 2. Примеры трёхмерных моделей деталей
Заключение. Двухмерное и трехмерное компьютерное моделирование позволяет создавать учебный материал с высокой степенью наглядности, в результате возможно повысить уровень усвоения учебной информации и одновременно развивать пространственное мышление у обучающихся.
Компьютерные технологии позволяют непрерывно повышать профессиональный уровень инженеров-конструкторов, помогать в работе начинающих инженерных специалистов, облегчая понимание ими технических заданий в графическом виде за счёт хорошей визуализации.
Список литературы
1. Анамова Р.Р., Леонова С.А., Миролюбова Т.И., Рипецкий А.В., Хвесюк Т.М. Инновации в методике обучения инженерной графике // Вестник БГТУ, 2016. №3 (51), С. 309-317.
2. Учаев П.Н. Инженерная компьютерная графика. Вводный курс: учебник / П.Н. Учаев, С.Г. Емельянов, С.А. Чевычелов, Г.Ф. Горшков, К.П. Усачев, В.В. Горетый [и др.]; под общ. ред. проф. П.Н. Усачев. Старый Оскол: ТНТ, 2018. 216 с.
3. Учаев П.Н. Компьютерные технологии и графика. Атлас: Учебное пособие / П.Н. Учаев, С.Г. Емельянов, К.П. Учаева [и др.]; под общ. ред. П.Н., Учаева. Старый Оскол: ООО ТНТ, 2016. 276 с.
4. Хейфец, А.Л. Инженерная компьютерная графика. AutoCAD / А.Л. Хейфец. СПб: БХВ-Петербург, 2005. 336 с.
5. Большаков В.П., Тозик В.Т., Чагина А.В. Информационные технологии в университетском курсе «Инженерная и компьютерная графика» // КИО, 2011. №4. С. 54-62.
6. Ваншина Е.А. Слайд-технология на основе 3D-моделирования в преподавании графо-геометрических дисциплин // Вестник ОГУ, 2014. №2 (163). С. 24-28.
7. Цехош П.И., Журавский Б.В., Жундубаев Р.Р., Цехош С.И., Применение современного программного обеспечения в учебном процессе при подготовке инженеров // Сб. материалов Национальной научно-методической конференции, приуроченной к Году педагога и наставника в Российской Федерации «Актуальные вопросы профессионального образования: качество, приоритеты, технологии», Омск, 22-23 марта 2023 года. Омск: Изд-во СибАДИ, 2023. С. 252-258.
8. Цехош С.И., Журавский Б.В., Цехош П.И., Жундубаев Р.Р. Профессиональное становление будущих инженеров в процессе применения нового графического метода в образовательном процессе // Сб. материалов Национальной научно-методической конференции, приуроченной к Году педагога и наставника в Российской Федерации «Актуальные вопросы профессионального образования: качество, приоритеты, технологии», Омск, 22-23 марта 2023 года. Омск: Изд-во СибАДИ, 2023. С. 265-271.
9. Скобелева И.Ю. Инженерная графика: учебное пособие / И. Ю. Скобелева [и др.] Ростов н/Д: Феникс, 2014. 299 с.
10. Ковалев В.А. Инженерная графика: учебное пособие. Новосибирск: Новосибирский государственный университет экономики и управления "НИНХ", 2017. 279 с.
11. Цехош С.И. Применение графического метода в процессе профессиональной подготовки будущих инженеров / С. И. Цехош, Б. В. Журавский // Известия Тульского государственного университета. Педагогика. 2023. Вып. 3. С. 62-68.
Цехош София Ивановна, канд. техн. наук, доцент, [email protected], Россия, Омск, Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет,
Журавский Борис Викторович, старший преподаватель, [email protected], Россия, Омск, Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет
THE USE OF COMPUTER TECHNOLOGY IN THE TRAINING OF FUTURE SPECIALISTS IN ENGINEERING PROFESSIONS AND IN ENGINEERING ACTIVITIES
S.I. Tsekhosh, B. V. Zhuravsky
Computer technologies are an indispensable tool in the work of design engineers, as well as in their training. The training of future design engineers is carried out using computer technologies that make it possible to increase the visibility of educational material, facilitate the analysis of the features of the geometry of external surfaces and the internal structure ofparts and assembly units through two-dimensional and three-dimensional modeling. The use of these technologies makes it possible to increase the level of literacy of a specialist, since for effective engineering work it is not enough to have only knowledge and skills in using special programs, knowledge of technical and regulatory documentation, the ability to read technical specifications, as well as design skills are required.
Key words: computer technology, three-dimensional modeling, symbol, working drawing, spatial thinking.
Tsekhosh Sofia Ivanovna, candidate of technical sciences, docent, [email protected], Russia, Omsk, Siberian State Automobile and Road University,
Zhuravsky Boris Viktorovich, senior lecturer, ra9meo@mail. ru, Russia, Omsk, Siberian State Automobile and Road University
