По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 371.39 DOI:10.33920/pro-2-2301-08

Совершенствование методики преподавания дисциплины «Инженерная графика»

Тропин С. Л. канд. техн. наук, зав. кафедрой «Подъемно-транспортные системы», МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5, e-mail: tropin@bmstu.ru
Суркова Н. Г. канд. пед. наук, зав. кафедрой «Инженерная графика», МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5, e-mail: surkovang@bmstu.ru
Юренкова Л. Р. канд. техн. наук, доцент, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5, e-mail: romanovna@bmstu.ru

В статье приведена инновационная методика преподавания дисциплины «Инженерная графика», направленная на повышение уровня подготовленности студентов машиностроительных специальностей для выполнения чертежей деталей сложной геометрической формы. Наибольшие трудности студенты испытывают при нанесении размеров в связи с тем, что не имеют достаточных знаний по технологии производства и практического опыта. Новизна методики заключается в применении некоторых положений раздела геометрии под названием «Теория графов». Разработаны учебные карты, в которых приведены алгоритмы действий для этапа нанесения размеров на чертежах. Особое внимание студентов при этом обращено на знания, полученные при изучении раздела начертательной геометрии «Поверхности». Как показал опыт внедрения новой методики, благодаря алгоритмам, организующим последовательность действий студентов при нанесении размеров на чертежах, удается не только помочь студентам преодолевать трудности при выполнении учебного задания. Кроме того, поскольку «Теория графов» обладает некоторыми элементами игры, то удается увлечь студентов выполнением задания. Не будет лишним привести слова французского писателя Анатоля Франса (1844–1924): «Только забавляясь, учатся».

Литература:

1. Сенченкова, Л. С., Палий, Н. В., Горячкина, А.Ю. Инженерная графика. Учебник. — М: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана. — 2022. — 278 с.

2. Маклаков, А. Г. Познавательные психические процессы. Хрестоматия. — СПб.: Питер, 2002. — 480 с.

3. Фролов, С.А. Начертательная геометрия. Учебник. — М.: ИНФРА-М, 2007. — 285 c.

4. Юренкова, Л. Р., Бурлай, В. В., Ковальчук, А. К., Соколик, А.Ю. Решение стереометрических задач методом проекций. Библиотека первокурсника. — М.: Изд. «Радио и связь», 2001. — 38 с.

5. Бурлай, В. В., Юренкова, Л. Р. Учитесь чертить, или Первый шаг в машиностроительное черчение. Учебное пособие. — М.: Изд-во МГОУ, 2008. — 188 с.

6. Серегин, В. И., Юренкова, Л. Р. Роль графических дисциплин в формировании инженерного мышления студентов. — М.: Изд-во МГТУ, эл. журнал «Инженерный вестник», 2014. — №9.

7. Бурлай, В. В., Юренкова, Л. Р. Справочное пособие по машиностроительному черчению: учебное пособие. — М.: Изд-во «Российский новый университет», 2007. — 212 с.

8. Бурлай, В. В., Юренкова, Л. Р. Тема «Соединения» в курсе «Инженерная графика». — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана «Известия ВУЗов». — 2013. — №6.

В МГТУ им. Н.Э. Баумана существует система мероприятий для эффективной учебы студентов младших курсов, а также абитуриентов, желающих получить инженерное образование высокого уровня. Разработаны программы по развитию интереса учащихся школ к инженерной профессии. С этой целью преподаватели кафедры «Инженерная графика» привлекаются к руководству проектной деятельностью учащихся инженерных классов профильных школ.

Следующим аспектом инновационной методики кафедры является подготовка учебно-методической литературы, которая служит связующим звеном между школьными дисциплинами и соответствующими дисциплинами кафедры, составляющими основу начальной инженерной подготовки на 1 и 2 курсах. Государственная программа по инженерной графике направлена на формирование у студентов первых двух курсов технического университета умений и навыков выполнения чертежа, а также воссоздания в их воображении пространственного объекта по представленному чертежу, содержащему плоские изображения объекта. По учебной программе соответствующие навыки и умения вырабатываются в процессе изучения начертательной геометрии, являющейся продолжением стереометрии. Многолетний опыт преподавания преподавателями кафедры стереометрии в профильной школе показал причины затруднений современных студентов при изучении начертательной геометрии. Проблема усугубляется с каждым годом все более заметно. Во-первых, из-за отрыва предмета «Черчение» от геометрии и даже, чаще всего, из-за его отсутствия в школе. Преподаватели кафедры «Инженерная графика» создали так называемую «Библиотечку первокурсника» [1, 2, 3] и целый ряд учебных пособий [4, 5, 6], которые помогут лучшему усвоению в школе планиметрии, стереометрии, и в конечном итоге окажут помощь в изучении начертательной геометрии и инженерной графики [7, 8].

Камнем преткновения для студентов 2 курса является раздел дисциплины «Инженерная графика», связанной с нанесением размеров на чертежах деталей сборочной единицы. Для успешного выполнения этой части графического задания студентам не хватает специальных знаний, связанных с технологией обработки поверхностей деталей. Для решения этой проблемы в МГТУ им. Н. Э. Баумана разработана дисциплина «Учебно-производственный практикум (УТП)», которая знакомит первокурсников с технологическими процессами обработки основных видов деталей машиностроения. Кроме того, в помощь студентам преподаватели кафедры разработали учебные пособия по теме, связанной с этапом нанесения размеров на чертежах. Учебное пособие было создано под руководством доц. Юренковой в процессе повышения квалификации под руководством доктора псих.-пед. наук, академика Талызиной Н. Ф. При выполнении задания студенты использовали учебные карты, в которых были представлены алгоритмы на основе теории графов. Эти алгоритмы позволяют главное внимание обучаемых направлять на анализ поверхностей, ограничивающих деталь. Как известно, это составляет главную тему курса «Начертательная геометрия». Следовательно, без понимания ортогонального проецирования поверхностей студент не сможет определить их параметры и, как следствие, нанести размеры на чертеже. Кроме того, помимо размеров, характеризующих поверхности, необходимо задать размеры взаимного положения различных поверхностей одной детали. А если учесть, что для нанесения этих размеров требуются знания технологического процесса изготовления деталей, то для второкурсника образуется замкнутый круг препятствий грамотного нанесения размеров. Для решения этой проблемы в МГТУ им. Н. Э. Баумана разработана дисциплина «Учебно-производственный практикум (УТП)», которая знакомит первокурсников с технологическими процессами обработки основных видов деталей машиностроения. Но проблема, связанная, в частности, с нанесением размеров на чертежах деталей сложной геометрической формы типа корпусов, остается труднорешаемой даже с помощью преподавателей. На помощь студентам приходит теория графов, которая по крайней мере позволяет студенту нанести практически все необходимые размеры на чертеже. Ниже приведены этапы использования апробированной методики на примере корпусной детали, входящей в сборочную единицу «Подшипник» (рис. 1).

Для Цитирования:
Тропин С. Л., Суркова Н. Г., Юренкова Л. Р., Совершенствование методики преподавания дисциплины «Инженерная графика». Главный механик. 2023;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: