CC BY
10педагогические науки
УДК 377.44
РАЗРАБОТКА ФРАГМЕНТА ПРОГРАММЫ МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ КОНТРОЛЕРОВ КИМ
Бирюкова Елена Александровна, магистрант, Козлова Анастасия Александровна, магистрант; Российский государственный профессионально-педагогический университет,
Екатеринбург, Российская Федерация
Аннотация: Ключевую роль в обеспечении конкурентоспособности и качества продукции машиностроительной отрасли промышленности играет контрольно-измерительная техника. В связи с внедрением цифровых инструментов в промышленность, что позволяет предприятиям повысить качество принимаемых решений, необходимо повышать компетентность персонала предприятия, а именно: контролеров и инженеров, работающих на координатно-измерительный машинах (далее - КИМ). В статье рассмотрен фрагмент программы! модульного обучения для повы>1шения квалификации контролеров КИМ. Указаны>1 виды>1 профессиональной деятельности и профессиональные компетенции, на расширение которых направлено модульное обучение. Приведены>1 примеры>1 информационных карт трёх модулей: Теоретические основы1 рабоы на учебной КИМ; Калибровка щупа на КИМ; Математическое базирование деталей на КИМ. Также раскрыты основные принципы>1 построения модулей и приведено описание организации учебный модулей.
Ключевые слова: координатно-измерительная машина; метрологическое обеспечение; повышение квалификации; компетенции; модульные технологии; модульное обучение; МТН - концепция; модуль; учебный элемент.
DEVELOPMENT OF A FRAGMENT OF THE MODULE TRAINING PROGRAM FOR ADVANCED TRAINING OF CMM CONTROLLER
Biryukova Elena Aleksandrovna, master's student, Kozlova Anastasia Aleksandrovna, master's student; Russian State Vocational Pedagogical University, Ekaterinburg, Russia
Abstract: Control and measurement equipment plays a Key role in ensuring the competitiveness and quality of products in the machine-building industry. In connection
with the introduction of digital tools in the industry, which allows enterprises to improve the quality of decisions, it is necessary to improve the competence of the company's personnel, namely: controllers and engineers working on coordinate measuring machines (hereinafter CMM). The article considers a fragment of the module training program for advanced training of CMM controllers. The types of professional activities and professional competencies that the modular training is aimed at expanding are indicated. Examples of information maps of three modules are given: Theoretical bases of work on the training CMM; calibration of the probe on the CMM; Mathematical basing of parts on the CMM. Also, the basic principles of building modules are disclosed and the organization of training modules is described.
Keywords: coordinate measuring machine; metrological support; professional development; competencies; modular technologies; modular training; MTN-concept; module; training element
Для цитирования: Бирюкова, Е. А. Разработка фрагмента программы модульного обучения для повышения квалификации контролеров КИМ / Е. А. Бирюкова, А. А. Козлова. - Текст : электронный // Наука без границ. - 2020. - № 11 (51). - С. 10-15. - URL: https://nauka-bez-granic.ru/№-11-51-2020/11-51-2020/ For citation: Biryukova E.A., Kozlova A.A. Development of a fragment of the module training program for advanced training of CMM controller // Scince without borders, 2020, no. 11 (51), pp. 10-15.
В настоящее время наблюдается стремительное внедрение цифровых инструментов в промышленность в соответствии с постановлением Правительства РФ от 02.03.2019 №234 «О системе управления реализацией национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации», что позволяет предприятиям повысить качество принимаемых решений. Ключевую роль в обеспечении конкурентоспособности и качества продукции машиностроительной отрасли промышленности играет контрольно-измерительная техника.
Координатно-измерительные машины активно внедряются в процесс контроля качества на производстве и позволяют с высокой точностью определить геометрические параметры деталей, физические характеристики и математические модели форм изделий.
Высококвалифицированный персонал - это значительный элемент конкурентоспособности любого предприятия. Измерение деталей на КИМ с ЧПУ автоматизировано, что требует специальных навыков от персонала
предприятия. Для работы на КИМ необходимы специалисты в области координатных измерений. Профессионал в данной области должен обладать определенным рядом компетенций для того, чтобы получать истинные результаты измерений. В связи с этим возрастают и требования к квалификации контролеров в области точных измерений [1].
В соответствии с Федеральным законом №122-ФЗ от 02 мая 2015 года «О внесении изменений в Трудовой кодекс Российской Федерации и статьи 11 и 73 Федерального закона об образовании в Российской Федерации» каждый работник обязан соответствовать требованиям квалификации, необходимой ему для выполнения профессиональных трудовых функций.
Из вышесказанного следует, что курсы профессионального обучения и повышения квалификации сотрудников предприятия необходимы для соответствия занимаемой должности. Обучение позволяет повысить уровень технической грамотности, тем самым создавая базу для дальнейшего совершенствова-
ния знаний, навыков и умений в области координатных измерений.
Программа модульного обучения предназначена для повышения квалификации лиц, имеющих среднее и/ или высшее профессиональное образование по специальностям/направлениям подготовки в сфере стандартизации, метрологии и управления качеством в машиностроении, занимающие должности контролеров КИМ.
Сущность модульного обучения состоит в том, что обучающийся полностью самостоятельно (или с некоторой помощью преподавателя) достигает конкретных целей учебно-познавательной деятельности в процессе работы с модулем [2].
Модуль - это целевой структурно-функциональный узел учебной деятельности, в котором учебное содержание и технология овладения им объединены в систему высокого уровня целостности [2].
Модульная технология базируется на личностно-ориентированном подходе, опирается на теорию развивающего обучения. Она позволяет заменять репродуктивные формы обучения, не отвечающие задачам сегодняшнего дня, на более эффективные интерактивные, творческие [5].
В основе модульной технологии лежит концепция «Модули Трудовых Навыков» (далее МТН - концепция), разработанная Международной организацией труда. Сущность МТН -концепции заключается в том, что на основе анализа профессиональной деятельности специалиста производится структурирование учебного материала на отдельные дидактические единицы, которые имеют строгую логическую завершенность (точно обозначенные начало и конец) и соот-
ветствуют выделенным в процессе анализа деятельности операциям, которые получили название модульных блоков (МБ) и действиям, которые получили название шагов [2].
Контроль качества деталей составляет основу профессиональной деятельности контролера КИМ в условиях производства [2].
Программа модульного обучения направлена на расширение профессиональных компетенций, необходимых для выполнения вида профессиональной деятельности по профессиональному стандарту «40.010 Специалист по техническому контролю качества продукции»:
1. Анализ качества сырья и материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий;
2. Внедрение новых методов и средств технического контроля в рамках имеющейся квалификации [3].
И формирования компетенций:
- ПК-3 - Способность выполнять работы по метрологическому обеспечению и техническому контролю, использовать современные методы измерений, контроля, испытаний и управления качеством [4];
- ПК-12 способность проводить мероприятия по контролю и повышению качества продукции, организации метрологического обеспечения разработки, производства, испытаний, эксплуатации и утилизации [4].
Курс позволит сформировать первичные навыки создания щуповой системы и выполнения калибровки щупа на координатно-измерительной машине, а также выполнения привязки системы координат детали к системе координат КИМ.
Структура курса на основе модульной технологии, следующая:
Модуль 1. Теоретические основы работы на учебной КИМ (табл. 1).
Таблица 1
Информационная карта 1 модуля
Название модуля Название учебного элемента (Уэ) Шаги Навыки Уровень усвоения
1. Теоретические основы работы на учебной КИМ (теоретический) Назначение учебной КИМ Изучает особенности учебной КИМ с ЧПУ; Изучает выбор CAD-модель детали; Изучает то, как создается щуповая система; Изучает то, как происходит калибровка щупа; Устанавливает деталь на измерительный стол Анализирует основные параметры; Осуществляет внешний осмотр КИМ; Анализирует правильность включения/выключения КИМ; Понимает правильную последовательность выбора CAD-модели; Наблюдает за последовательностью установки допустимых зон на ПК с ПО ТЕХНОко-орд; Проверяет соблюдение эксплуатационных ограничений; Анализирует процесс проведения калибровки щупа; Наблюдает за правильностью установки детали на измерительный стол; Узнавание
Составные части учебной КИМ Воспроизведение
Основные параметры и характеристики КИМ Трансформация
Условия эксплуатации КИМ Трансформация
Техника безопасности Трансформация
Запуск программы ТЕХНОкоорд Воспроизведение
Включение КИМ Воспроизведение
Выбор CAD-модели детали Воспроизведение
Создание щуповой системы Воспроизведение
Установка калибровочной сферы на стол Воспроизведение
Калибровка щупа Воспроизведение
Установка детали на стол Воспроизведение
Модуль 2. Калибровка щупа на КИМ (табл. 2).
Таблица 2
Информационная карта 2 модуля
Название модуля Название учебного элемента (Уэ) Шаги Навыки Уровень усвоения
2. Калибровка щупа на КИМ (практический) Создание щуповой системы, её учетной записи и геометрии Устанавливает калибровочную сферу на стол; Производит калибровку щупа Следит за тем, чтобы положение калибровочной сферы быть неизменным; Прикручивает к ножке сферы гайку; Вставляет сферу правильно в третий паз стола; Следит за отклонениями датчика; Следит за углом калибровки; С помощью джойстика определяет 5 равномерно распределенных по поверхности сферы точек; Выполняет создание щупо-вой системы Трансформация
Установка калибровочной сферы на измерительный стол Трансформация
Выполнение создания щуповой системы, калибровки щупа и определения погрешностей Трансформация
Модуль 3. Математическое базирование деталей на КИМ (табл. 3).
Таблица 3
Информационная карта 3 модуля
Название модуля Название учебного элемента (Уэ) Шаги Навыки Уровень усвоения
3. Математическое базирование деталей на КИМ (практический) Выполнение привязки системы координат детали к системе координат КИМ по схеме «Привязка 3-2-1» Установка измеряемой детали на измерительный стол; Выбор трех непараллельных плоскостей; Выполнение привязки системы координат детали к системе координат КИМ по схеме «Привязка 3-2-1 Выбирает 3d-мо-дели измеряемой детали; Выбирает правильные плоскости для привязки; Знает особенности выполнения привязки системы координат детали к системе координат КИМ по схеме «Привязка 3-2-1»; Управляет джойстиком и измеряет координаты шести точек Трансформация
Выбор трех непараллельных плоско -стей Трансформация
Установка измеряемой детали на измерительный стол Трансформация
Построение модуля включает несколько основных принципов:
- сочетание дидактических целей;
- обратная связь со студентами в различных формах контроля;
- самостоятельный анализ, самостоятельная коррекция знаний и выполнение самостоятельных заданий [5].
Организация учебного модуля предполагает:
- определение имеющихся знаний у студентов (входное тестирование); выделение основных научных идей курса;
- структурирование содержания учебного материала вокруг основных идей темы;
- использование разнообразных элементов изучения; использование различных форм обучения, активизирующих мыслительную деятельность студентов;
- использование аудио и видео материалов, структурно-логических схем,
ограничение использования учебного текста, как главного носителя информации [5].
Технология модульного обучения является составной частью процесса обучения. Она позволяет индивидуализировать педагогический процесс. Модульные технологии подходят для обучения студентов в тех группах, где уровень знаний, умений и навыков выше среднего.
Так как вышерассмотренный фрагмент из программы модульного обучения предназначен для повышения квалификации студентов, уже имеющих среднее и/или высшее профессиональное образование по направлениям подготовки в сфере стандартизации, метрологии и управления качеством в машиностроении и занимающие должности контролеров КИМ, следует то, что работа по модульной программе будет эффективна.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бирюкова, Е. А. Разработка методических указаний для проведения лаборатор-
ных занятий с использованием учебной координатно-измерительной машины / Е. А. Бирюкова. - Текст : непосредственный // Рос. гос. проф.-пед. ун-т; Институт инж.-пед. образования, каф. инжиниринга и профессионального обучения в машиностроении и металлургии. - Екатеринбург. - 2019. - 134 с.
2. Мирошин, Д. Г. Проектирование операционного технологического процесса обработки деталей типа вал: модульная технология обучения: учебно-методическое пособие / Д. Г. Мирошин. - Екатеринбург: РГППУ, 2012. - 146 с. - ISBN 5-8050-0107-1. - Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. - URL: https://e. lanbook.com/book/5394 (дата обращения: 12.11.2020). - Режим доступа: для авториз. пользователей.
3. Профстандарт: 40.010. Специалист по техническому контролю качества продукции. - Текст: электронный // Справочник кодов общероссийских классификаторов : [сайт]. - URL: https://classinform.ru/profstandarty/40.010-spetcialist-po-tekhnicheskomu-kontroliu-kachestva-produktcii.html (дата обращения: 18.11.2020).
4. ФГОС специальности 27.03.01. Стандартизация и метрология. - Текст: электронный // Справочник кодов общероссийских классификаторов : [сайт]. - URL: https:// classinform.ru/fgos/27.03.01-standartizatciia-i-metrologiia.html (дата обращения: 18.11.2020).
5. Цуркан, Н. В. Модульные технологии обучения как составляющая современных педагогических технологий / Н. В. Цуркан, Д. В. Шведов. - Текст : непосредственный // The Scientific Heritage. - 2020. - № 45-3 (45). - С. 24-27.
REFERENCES
1. Biryukova E.A. Razrabotka metodicheskih ukazanij dlya provedeniya laboratornyh zanyatij s ispol'zovaniem uchebnoj koordinatno-izmeritel'noj mashiny [Development of guidelines for conducting laboratory classes using a training coordinate-measuring machine]. Russian state prof.-PED. UN-t, Institute of engineering-PED. education, caf. engineering and professional training in mechanical engineering and metallurgy, Yekaterinburg, 2019, 134 p.
2. Miroshin D.G. Proektirovanie operacionnogo tekhnologicheskogo processa obrabotki detalej tipa val: modul'naya tekhnologiya obucheniya: uchebno-metodicheskoe posobie [Design of the operational technological process of processing parts of the shaft type: modular technology of training: training manual]. LAN: electronic library system. Available at: https://e.lanbook.com/book/5394 (accessed 12.11.2020).
3. Profstandart: 40.010. Specialist po tekhnicheskomu kontrolyu kachestva produkcii [Professional standard: 40.010. Specialist in technical control of product quality]. Directory of codes of all-Russian classifiers. Available at: https://classinform.ru/ profstandarty/40.010-spetcialist-po-tekhnicheskomu-kontroliu-kachestva-produktcii. html (accessed 18.11.2020).
4. FGOS special'nosti 27.03.01. Standartizaciya i metrologiya [FSES specialty 27.03.01. Standardization and Metrology]. Directory of codes of all-Russian classifiers. Available at: https://classinform.ru/fgos/27.03.01-standartizatciia-i-metrologiia.html (accessed 18.11.2020).
5. Curkan N.V. Modul'nye tekhnologii obucheniya kak sostavlyayushchaya sovremennyh pedagogicheskih tekhnologij [Modular training technologies as a component of modern pedagogical technologies]. The Scientific Heritage, 2020, № 45-3 (45), pp. 24-27.
Материал поступил в редакцию 12.11.2020 © Бирюкова Е.А., Козлова А.А., 2020
