Разработка творческих заданий по теме пересечение поверхностей

Разработка творческих заданий по теме пересечение поверхностей // Обучение и развитие: современная теория и практика. Материалы XVI Международных чтений памяти Л.С. Выготского. - 2015.

Сергеева И.В.    
доцент Дальневосточного Федерального Университета, г. Владивосток 
Бочкарников А.А.    
студент Дальневосточного Федерального Университета, г. Владивосток 
Горяшко В.К.    
студент Дальневосточного Федерального Университета, г. Владивосток 

Разработка творческих заданий по теме пересечение поверхностей

Современное общество нуждается в специалистах, умеющих самостоятельно работать с информацией, совершенствовать свои знания и умения в различных областях, приобретая новые знания, активно действовать, принимать решения, гибко адаптироваться к изменяющимся условиям жизни. Конкурентоспособный специалист – это личность, обладающая гибким мышлением, готовая к постоянному профессиональному росту.

Задача вузов формировать и развивать профессиональные качества студентов с первого года обучения. Инженерная и компьютерная графика является базовым предметом для многих инженерных дисциплин. При изучении данной дисциплины студентами специальности прикладная механика проведены исследования, направленные на развитие у них творческих способностей, необходимых для будущей профессиональной деятельности.

Для исследований поставлены цели:

  1. Изучить творческий опыт изучения инженерной графики студентами специальности прикладная механика 2013-14 года обучения. Дать ему оценку согласно рекомендациям психологов для развития творческих способностей.
  2. Разработать примеры вариантов электронные творческие задания по теме пересечение поверхностей в среде AutoCAD. Обосновать их применение для развития творческих способностей студентов.

Творческий опыт студентов 2013-14 годов обучения состоит в том, что изучение начертательной геометрии происходило в проблемных технических условиях [1, стр. ]. Устаревшее лабораторное оборудование, мультимедийного оборудование еще не была подключено. Однако, студентами специальности прикладная механика были проведены исследования по опережающему изучению программы AutoCAD и ее роли в изучении начертательной геометрии. Курс начертательной геометрии и компьютерной графики они начали изучать сразу после размещения инженерной школы на кампусе ДВФУ о. Русский. Половину семестра не было возможности проводить лабораторные работы по изучению программы AutoCAD. Когда староста группы Фецов С. столкнулся с проблемой выполнения задания линия на поверхности традиционным способом, преподаватель продемонстрировала ему возможность решения его задачи в графической среде AutoCAD. Он увидел огромную разницу решения по сравнению с традиционным способом: 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. Когда его работа была выполнена в среде AutoCAD, Сергей готов был исследовать эффективность решения задач начертательной геометрии в этой программе. К его исследованиям подключились другие активные студенты группы. Все задания они с помощью Сергея выполнили с опережением, что дало им в дальнейшем возможность подтянуть большую часть студентов группы, помогая осваивать AutoCAD и решать в нем задания. Кроме того, студенты научились строить 3 D модели поверхностей с пересечением их проецирующими плоскостями и модели пересекающихся поверхностей и выполнять контроль решения своих задач. Была дана оценка эффективности решения заданий инновационным способом.

Изучив исследовательский опыт данных студентов можно оценить их работу, по мнению психологов, как творческую по нескольким признакам [2, стр.177]. У первого студента оказалась проблемная задача, а преподаватель дала ему сильную мотивацию. Его работу можно оценить, как творческую потому, что AutoCAD он изучил самостоятельно. В дальнейшем была организована небольшая творческая группа. Их работа сопровождалась большими эмоциями в силу наблюдения больших преимуществ инновационного способа решения задач: возможность цветовых решений, облегчение решения разделением этапов его с использованием слоев, увеличение изображений на экране монитора и т.п. Творческой работа была и в дальнейшем, т.к. помощь студентам в группе творческая группа оказывала самостоятельно, ими было решены другие варианты заданий, они учились самостоятельно объяснять их алгоритм. Замечательный результат, награда за активность: успевающая группа в трудных условиях после переезда на остров.

Разработка новых творческих заданий стала возможной при облегчении условий обучения. С появлением нового лабораторного оборудования появилась возможность их наглядной демонстрации и облегчение контроля решений. По мнению большинства психологов, обучение творчеству не имеет смысла, возможно лишь создание условий для творческой деятельности. Авторами рассмотрены рекомендации психологов преподавателям [2, стр.171]. На их основе выполнен анализ авторского опыта разработки и чтения инновационных лекций, разработки демонстрационного материала тем машиностроительного черчения, научной работы со студентами.

Принцип инновационных заданий состоит в том, что разрабатывается один файл, шаблон с внесенными в него настройками, надписями, которые легко редактируются. Проекции поверхностей студенты могут по заданию преподавателя смещать и делать из одного варианта несколько заданий для сравнения и анализа решений. Например, задаются две поверхности с общей плоскостью симметрии, и решение будет простое. Если передвинуть одну из этих поверхностей, то к решению добавится предварительное построение с заменой плоскостей проекций для построения контурных точек. Можно смещать поверхности так, чтобы способ решения не изменялся. Однако, результат решения будет уже другой. Результаты сравниваются после построения трехмерных моделей с применением команды Объединение. Само решение будет выполняться в среде AutoCAD значительно быстрей, и студенты будут успевать решать и сравнивать результаты решений разных вариантов.

По рекомендациям психологов студентам не следует задавать, как передвигать фигуры, а формулировать задачу, например, так [2, стр.179]. Построить линию пересечения заданных поверхностей. Обосновать выбранный способ решения. На базе данного задания разработать 2 дополнительных задания пересечения заданных поверхностей:

  • со сдвигом одной из них для решения аналогичным способом;
  • со сдвигом одной из поверхностей для решения аналогичным способом и определением контурных точек с использованием замены плоскостей проекций [3, стр.88].

Другой вариант творческого задания заключается в следующем. После выполнения основного задания предлагается одну из фигур повернуть так, чтобы можно было использовать совершенно другой способ решения, который студент должен обосновать. При таком творческом задании студент будет использовать два различных способа: метод секущих плоскостей и метод концентрических сфер [3, стр.87, 91].

Для лучших удачно выполненных творческих заданий предусматривается презентация для обсуждения в группе студентов. Такой подход будет формировать у студентов чувство ответственности, как необходимое профессиональное качество, стимулировать их лучше изучать заданную тему. Результаты исследования поставленных целей показывают, что обе они достигнуты. Изучен опыт старшекурсников и дана ему обоснованная оценка, как творческому опыту. Предложено несколько вариантов творческих заданий, стимулирующих студентов к творческой учебной деятельности.

Литература

  1. Ардатова В.Е., Романюк Б.Е., Фецов С.С., Хромова Е.Ф., Сергеева И.В., Развитие самостоятельности и коммуникационных способностей студентов при опережающем изучении AutoCAD, Молодежный научный форум: Технические и математические науки. Электронный сборник статей по материалам XII студенческой международной заочной научно-практической конференции. – Москва: Изд. «МЦНО». – 2014. – №5 (12) / [Электронный ресурс] – режим доступа. – URL: nauchforum (archiv/MNF_tech/5(12).pdf);
  2. Смирнов С.Д. Психология и педагогика для преподавателей высшей школы, Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана.: Москва, 2014. – С.422;
  3. Локтев О.В.., Краткий курс начертательной геометрии, Высшая школа.: Москва, 2003. – С.136.

 

CAPTCHA на основе изображений
Введите код с картинки