РАЗВИТИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОСТИ И КОММУНИКАИЦОННЫХ СПОСОБНОСТЕЙ СТУДЕНТОВ ПРИ ОПЕРЕЖАЮЩЕМ ИЗУЧЕНИИ AUTOCAD

Студентами специальности прикладная механика проведены исследования по опережающему изучению программы AutoCAD и ее роли в изучении начертательной геометрии. Курс начертательной геометрии и компьютерной графики мы начали изучать сразу после размещения инженерной школы на кампусе ДВФУ о. Русский. При этом половину семестра не было возможности проводить лабораторные работы по изучению программы AutoCAD, т. к. оборудование не было подключено к сети. Одним из первых с проблемой решения индивидуального задания «Линия на поверхности» столкнулся Фецов Сергей, т. к. его вариант оказался одним из самых трудных, решать задание пришлось традиционным способом. Замечания преподавателя о неправильности решения Сергей не воспринимал до тех пор, пока преподаватель не использовала AutoCAD. Разница в способах решения была значительная: высокая точность, наглядность, цветовые логические решения, разделения этапов решения по слоям, возможность увеличения загроможденных мелких построений вызвала у него огромное желание быстрей освоить программу и выполнить в ней все задания.

С. Фецову, В. Ардатовой, Б. Романюку были поставлены цели исследования:

1.  Оценить возможности AutoCAD для более эффективного изучения начертательной геометрии;

2.  Установить целесообразность опережающего изучения AutoCAD;

3.  При условии удачного опережающего изучения программы и досрочного выполнения индивидуальных заданий с его применением оказать помощь отстающим студентам группы в выполнении лабораторных работ по компьютерной графике и подготовке к экзамену по начертательной геометрии;

4.  Описать примеры преимуществ выполнения задания «Пересечение поверхностей» в AutoCAD.

Когда начались лабораторные работы, часть индивидуальных заданий у Сергея была уже сделана. Первым он подключил к своим исследованиям Романюка Бориса, помог освоить AutoCAD. Борис также выполнил индивидуальные задания в AutoCAD с опережением. Затем к их работе подключилась Вероника Ардатова. Для решения своего варианта задания «Пересечение поверхностей» она использовала работу студентов второго курса специальности нефтегазовое дело, они построили 3D модель ее варианта задания для определения контурных точек, работа описана в научной статье [3, с. 120]. Благодаря этой работе Вероника также с опережением выполнила индивидуальное задание. Эти студенты помогали однокурсникам строить 3D модели их вариантов заданий, объясняли им решение задач начертательной геометрии [1; 37] в AutoCAD и помогали его изучать [2; 16]. Все студенты единодушно оценили преимущества изучения начертательной геометрии с использованием AutoCAD. Об этом они доложили научному руководителю.

К преимуществам AutoCAD студенты отнесли высочайшую точность построений, возможность этапы решений заданий помещать в отдельные слои [2; 86]. Высокую наглядность, четкость линий, использование цветов, команды редактирования, позволяющие значительно ускорить построения: Копировать, Переместить, Зеркало и др. В числе самых больших преимуществ, программы они отметили возможность выполнять контроль решения задач пересечения поверхностей, т. к. решение на 3D модели [2; 277] позволяло им оценить верность решения задачи самостоятельно без обращения к преподавателю, что значительно ускорило процесс выполнения заданий.

По окончании семестра в группе было проведено анкетирование.

АНКЕТА.

Об использовании AutoCAD при изучении Начертательной геометрии:

1.  Выполнил в AutoCAD только задания с обязательным выполнением в программе;

2.  Выполнил в AutoCAD 1-й и 3-й эпюры;

3.  Выполнил в AutoCAD все 3 эпюра;

4.  Использовал AutoCAD на экзамене;

5.  Изучил AutoCAD самостоятельно, сделал все задания в нем и помог освоить программу однокурсникам;

6.  Ходил на лабораторные со 2-й подгруппой и помогал однокурсникам выполнять работы в AutoCAD;

7.  Помогал однокурсникам выполнять ИЗ с использованием демонстрации в AutoCAD;

8.  Считаете ли вы изучение начертательной геометрии с применением AutoCAD более эффективным способом по сравнению с традиционным?

9.  Проводил научные исследования по изучению НГ с применением автокада;

10.                Посещал научный кружок по КГ.

В анкетах студенты должны были пометить выбранный пункт или выразить словами свое мнение. По результатам анкетирования выполнен анализ.

Из 18 студентов специальности прикладная механика 6 человек посещали научный кружок, проводили научные исследования, изучили AutoCAD самостоятельно и помогали однокурсникам во второй половине семестра, когда начались лабораторные работы по компьютерной графике, выполнили все индивидуальные задания в AutoCAD, хотя большую часть можно было выполнить традиционным способом. Кроме того студенты С. Фецов и Б. Романюк по собственной инициативе использовали предложенный им метод решения задач начертательной геометрии исключительно по алгоритму, отказавшись от графического раздаточного материала с пояснением решений. Таким образом, они провели исследования по развитию логических способностей, оценив положительно свой опыт.

Рисунок 1. Результат построения тора и выполнения команды Сечение

Одним из примеров преимуществ выполнения заданий в AutoCAD является задание построения линии на поверхности с применением 3D моделирования. На рис. 1 показано построение линии на торовой поверхности при пересечении его горизонтально проецирующей плоскостью. При выполнении задания используются команды Выдавить и Сечение, что наглядно показывает процесс образовании линии на поверхности и ее форму.

Рисунок 2. Определение контурных точек на 3D модели

Другой пример преимуществ использования AutoCAD был исследован при решении варианта задания Елизаветты Хромовой. Она имела большие затруднения построения контурных точек при построении линии пересечения трех фигур, т. к. секущие плоскости, проходящие через контуры, следовало вводить в разных проекциях. На виде спереди 3D модели ясно видно расположение точек фронтальных контуров усеченного конуса и цилиндра с вертикальной осью (рис. 2). Следовательно, две образующие цилиндра с горизонтальной осью определяются на горизонтальной проекции с использованием плоскости посредника, проходящей через фронтальные контуры этих фигур.

Таким образом, исследования, проведенные студентами специальности прикладная механика, дополнили исследования студентов специальности нефтегазовое дело и подтвердили высокую эффективность и целесообразность изучения начертательной геометрии с использованием AutoCAD. Самостоятельная работа в изучения AutoCAD студентами и коммуникативное общение при помощи отстающим студентам развивают качества, необходимые будущим специалистам в условиях высокой конкуренции на трудовом рынке [4; 8].

Список литературы:
1.    Бут Л.В., Грицкевич Е.О., Давыдов С.И., Каулин М.И., Павлюченко Ю.Н. и др., Начертательная геометрия: краткий курс, Владивосток: ДВГТУ, 2006. — 146 с.
2.    Орлов А., AutoCAD 2014, Москва — Санкт-Петербург.: Питер, 2014. С. 384.
3.    Сергеева И.В., Журавлев А.Е., Карпов Г.М., Опыт использования информационных технологий в самостоятельной работе студентов технической специальности, Материалы XV Международной научно-практической конференции «Перспективы развития информационных технологий», Новосибирск, 2013.
4.    Сорокоумова Е.А., Педагогическая психология, СПб.: Питер,2009. С. 176.