Подготовленность обучающихся СПО к использованию компьютерных технологий в обучении 3D моделированию

Применение в образовании современных информационных, компьютерных, производственных и энергетических технологий вносит изменения в содержание и организацию учебного процесса, как в высших учебных заведениях, так и в системе среднего профессионального образования.

Включение компьютера в учебный процесс далеко не всегда эффективно, особенно если предстоит преподавать довольно сложные дисциплины.

Тем более, если в качестве преподавателя выступает студент, который совсем недавно познакомился с новыми технологиями.

Уже несколько лет студенты Удмуртского государственного университета проходят производственную педагогическую практику в Ижевском промышленно-экономическом колледже и встречаются там с рядом проблем, особенно при преподавании дисциплин, включающих в себя изучение САПР (систем автоматизированного проектирования). 

Системы автоматизированного проектирования в свою очередь тесно связаны с использованием 3D технологий.

Проблемы, которые возникают, в процессе использования новых 3D технологий не только в образовательной среде, но и на практике в режиме реальной ситуации:

• не все общеобразовательные учреждения обладают достаточной материальной базой,
• относительно высокая стоимость программного обеспечения,
• дорогостоящая подготовка,
• большие временные затраты.

Таким образом, нашей целью было изучение уровня подготовленности обучающихся СПО к использованию компьютерных технологий в обучении 3D моделированию.

Во время всей педагогической практики проводилось наблюдение, а так же было проведено сочинение - эссе «Я и компьютер»

По результатам проведенного анализа эссе «Я и компьютер»

обучающиеся в компьютере видят «средство развлечения», «средство коммуникации», «средство для обучения». Многие описывают просто технические характеристики компьютеров.

По результатам наблюдений были выявлены следующие проблемы:

• Не все понимают задания с первого раза (не владеют терминологией),
• отсутствие достаточного большого объема знаний по предмету,
• задания в письменной форме читают невнимательно,
• не умеют самостоятельно распределять время на выполнение задания,
• не всегда могут  перевести теоретические знания в плоскость решения практических проблем,
• не могут «перевести» плоский чертеж в объемную модель,  недостаточно развито пространственное мышление.

На основании проведенного исследования были выделены уровни подготовленности обучающихся к использованию компьютерных технологий.

Высокий уровень: высокая учебная активность; желание использовать компьютер во время решения учебных задач; высокий познавательный интерес; стремление к самоорганизации; инициативность при выполнении заданий; уверенность в своих силах; обладание знаниями как планировать деятельность, как ее осуществлять и вести контроль.

Средний уровень: успешное выполнение учащимися системы исполнительских действий; усвоенные необходимые знания, умения, навыки; стремление улучшить учебные результаты с помощью компьютера; стремление к коллективному взаимодействию.

Низкий уровень: уход от трудностей; избегание неудач в компьютеризированной учебной деятельности; отказ от работы на компьютере; высокая тревожность; боязнь испортить компьютер; неумение владеть собой.

За время практики была проведена экспериментальная работа по повышению уровня подготовленности обучающихся к использованию компьютерных технологий, состоящая из трех этапов, так как в последующем им предстоит выполнять курсовые, дипломные работы, участвовать в демонстрационных экзаменах и чемпионатах WorldSkills.

I. Этап овладения компьютером как средством учебной деятельности (освоение начальных представлений о графической информации, о интерфейсе компьютерных программ и в том числе систем автоматизированного проектирования).

II. Этап освоения методов решения задач в автоматизированной компьютерной среде.

III. Этап. Практикум (выполнение заданий с использованием пространственных моделей и 3D сборок).

После проведения экспериментальной работы были выполнены повторные измерения.

Рисунок.1 Уровень подготовленности обучающихся к использованию компьютерных технологий до и после эксперимента

Таким образом, можно сделать вывод, что 3D моделирование помогает подавать информацию самым удобным способом для обучения и восприятия.

К числу основных достоинств также стоит отнести высокую реалистичность, информативность  и наглядность трехмерных изображений. Подобные качества проектируемой модели позволяют выполнять максимально точные расчеты и принимать наиболее правильные решения.

А как следствие, обучающиеся становятся более подготовленными к использованию компьютерных технологий в обучении.

Полученные результаты можно использовать для совершенствования методики преподавания учебных курсов с использованием компьютерных технологий высшего и среднего профессионального образования.