Назад Go Back

Инженерная графика - TO BE OR NOT TO BE*

THE ENGINEERING GRAPHICS- TO BE OR NOT TO BE*

Лепаров Михаил Николаевич (Технический уневерситет)

Соавтор(ы): Попов Маркс Христофорович

 


 */ „Быть или не быть” Шекспир, Гамлет

**/ Каждый из авторов  занимается преподаванием и исследованием ИГ и ОИП в продолжении более 35 лет на кафедре Основ и технических средств конструирования ТУ – София.

 

      В работе рассмотрены некоторые тенденции в совремeнном развитии инженерной графики. На их основе намечаются пути дальнейшего еe развития

Инженерная графика (ИГ) в работе является условным термином, обозначающим дисциплины с различными наименованиями, но с почти одинаковым предназначением – разработка и использование рабочей документации. Некоторыми заглавиями подобных дисциплин в Болгарии являются Инженерная графика, Техническое документирование, Техническое черчение и стандартизация и др.

Целью настоящей работы является раскрытие тенденций развития ИГ и определение путей ее будущего развития.

Документирование является заключительным этапом процесса проектирования и закономерности его развития предопределяются прежде всего процессом проектирования. В настоящее время основными факторами развития процесса проектирования являются тенденции в развитии вычислительной техники и прежде всего САD систем.

І. Факторы (Ф) развития процесса проектирования

Под фактором понимаются причины, движущие силы, определяющие существенные обстоятельства в каком-либо процессе, явлении [5]. Основными факторами развития процесса проектирования в настоящее время являются изменения, происходящие в развитии вычислительной техники.

Ф1.  Развитие возможностей компъютеров происходит с огромными темпами.

Основания:

- начиная с 1965г.производительность компътеров удваевается каждые 1,5 –  2 года, что соответствует закону Мура;

- с учетом возможностей компъютеров периодичность появления новых САD-систем составляет 1-1,5 года.

Ф2.  Происходит непрерывное усиление „приятельского настроения” (User friendly) САD-систем к потребителю.

Основание:

- в каждом следующем поколении САD-систем их использование становится все более простым и интуитивным, что способствует ускорению процесса их внедрения в практику.

ІІ. Тендеции (Т) развития ИГ

Под тенденцией здесь понимается направление, в котором совершается изменение, развитие чего-либо [5]. Проведенный анализ современного состояния процесса проектирования и документирования дал возможность сформулировать некоторые тенденции. Наряду с формулировкой отдельных тенденций приводятся и основания для подобных выводов.

Т.  Непрерывное усиление органической связи между отдельными этапами процесса проектирования, что способствует  все большему объединению процессов проектирования и документирования в единный общий процесс.

Основание:

- наличие общей материальной базы (ЭВМ) и общей единной методики осуществления отдельных процессов.

На основании тенденции Т возможно определение конкретизованных тенденций (КТ) развития проектирования и документирования.

КТ1.  Традиционное бумажное документирование, проходя через современное бумажно-электронное, переходит к электронному документированию.

Основания:

- при проектировании слаботоковых изделиях, в которых техническим объектом (ТО) чаще всего является печатный узел, процесс проектирования и документирования объединяется и проводится в электронном виде, а документом становится изображение на экране, являющееся результатом проектирования.

- учитывая факторы Ф1 и Ф2 и не преуменьшая необходимости решения ряда сложных проблем проектирования, производства и сборки других ТО, вопросом времени является массовый переход к электронному документированию.

Одна из форм перехода к электронному проектированию проявляется в КТ2.

КТ2.  Расширение использования 3D проектирования в технике, что приводит к постепенному переходу от традиционного 2D документирования  к 3/2D документированию.

Под 3/2D документированием в работе понимается равнинное  (2D) изображение 3D модели, которое содержит всю необходимую информацию для производства и сборки ТО. При таком обозначении учитывается, что визуализация 3D модели на экране- плоскости (псевдо 3D изображение) является 2D документом. Условно можно говорить и о 3D документировании.

Основания:

- 3D модель весьма близка к восприятию человеком окружающих его объектов, благодаря чему он интуитивно воспринимает соответствующую геометрическую информацию;

- переход от 2D к 3/2D документированию упрощает деятельность по восприятию и составлению документа;

- современные могут быть использованы одновременно для получения как 2D так и 3D моделей, в т.ч. и разработки атрибутов (сетки размеров, требований точности и шероховатости) с помощью САD систем.

Осуществление данной тенденции проявляется как в расширении влияния факторов Ф1 и Ф2, так и в увеличении публикаций, обсуждающих вопросы, связанные с 3/2D документированием (без использования указанного термина) и появление первых международных стандартов. Так находящийся на стадии обсуждения стандарт ISO/CD 16792: 2011 (Е) [6] регламентирует нанесение атрибутов на 3D модель. Приведенные в работе фиг. 1-3 заимстваны из [6]. Следует отметить, что один из авторов еще в 70-ые годы прошлого века видел на крупном металлургическом заводе на Украине рабочий чертеж большого сложного корпуса в виде аксонометрического изображения. На вопрос почему не использовалось изображение по методу Монжа ответили, что во-первых, вместо использования одного листа формата А0 было необходимо использование 3-4 –х листов, а во-вторых, потребителям – инженерам и рабочим было очень трудно на основании многих плоских изображений на различных листах воссоздать в сознании пространственный объект.

КТ3.  Происходит постепенное исчерпывание интеллектуального содержания процесса графического документирования.

Основания:

-  осуществление тенденций Т и КТ2;

- изучение многих вопросов начертательной геометрии м рамках ИГ превращается в дань традиции при возможности получения их автоматизированных решений.

КТ4.  Происходит уменьшение творческого начала ИГ как самостоятельной научно-учебной дисциплины в результате осуществления тенденции КТ3.

Осуществление настоящей тенденции ведет к потере ИГ статута самостоятельной научной дисциплины и постепенному ее превращению в чисто прикладную профессиональную деятельность.

Основания:

- осуществление тенденции КТ3;

- непрерывный и нередко успешный (по крайней мере в Болгарии) натиск со стороны как специальных, так и общетехнических кафедр с целью уменьшения норматива (учебных часов) ИГ в учебных планах отдельных специальностей.

Обобщенная оценка факторов и тенденций развития процессов проектирования и документирования и преподавание последнего в виде ИГ в вузах дает основание ставить вопрос „быть или не быть ИГ?”. По мнению авторов  назрела неотложная необходимость обсуждения вопросов о содержании и путях принципиального изменения ИГ.

ІІІ. Требования (Тр) и пути развития новой дисциплины

Под требованием здесь понимается средство конкретизации цели, т.е. определение содержания дисциплины и путях принципиального изменения ИГ, которая далее называется новой дисциплиной.

Тр1.  Необходимо введение научной дисциплины, рассматривающей проектирование и документирование как единный общий процесс.

Основание:

- необходимость осуществления тенденции Т. Дополнительное обоснование Тр с учетом вышесказанного едва ли необходимо.

Тр2.  Новая дисциплина должна обладать необходимой степенью научности, позволяющей рассматривать ее содержание как достаточно интеллектуальное (КТ3) для осуществления творческого процесса ее усвоения (КТ4).

Рассмотрение проблемы научности новой дисциплины требует анализа вопроса, исходя из 3-х точек зрения: современное состояние теории проектирования, равноправности и базовости новой дисциплины по сравнению с аналогичными дисциплинами на специальных кафедрах и уровни научности, которые следует осуществлять на различвых этапах развития новой дисциплины.

Рассмотрение современного состояния теории проектирования (проектология) следует начинать с понятия теория. Под теорией часто понимается высшая форма организации научных знаний, основными блоками которой являются формализация, аксиоматизация и концептуализация, алгебраизация, представление, характеризация, проблематика, методы. Очевидно, что в настоящее время говорить о подобной теории проектирования невозможно и обсуждать следует лишь основы проектирования. Основы теории проектирования и конструирования следует формировать на базе трудов таких авторов как Г.С.Альтшуллер, Я.Дитрих, Б.И.Кудрин, П.Г.Кузнецов, А..Половинкин, В.Хубка, F.Hansen, R.Koller, K.Otto, G.Pahl. Исходя из сказанного новая дисциплина могла бы носить наименование например „Основы инженерного проектирования (ОИП)”.

Дальнейшее рассмотрение поставленных вопросов авторы проводят на базе практики работ кафедр ИГ в Болгарии и в первую очередь кафедры Основ и технических средств конструирования (ОТСК) ТУ – София. Вопросы равноправности и базовости ИГ и будущей ОИП с соответствующими дисциплинами, преподаваемым на специальных кафедрах является весьма сложными и связаными с конкретными условиями отдельных вузов. Долгие годы ИГ существует в условиях определенного пренебрежения и давления со стороны преподавателей специальных и общетехнических машиностроительных кафедр. В определенной степени причиной этого является отсутствие необходимой научности ИГ и постепенное превращение последней в чисто приложную дисциплину. В то же время даже слабые попытки введения в ИГ каких-либо вопросов, связанных с проектированием, вызывает конфронтационные действия со стороны преподавателей проектирования конкретных изделий. В практике всего высшего образования существует твердое правило – конкретным дисциплинам предшествуют обобщающие дисциплины. Так существует обобщающая технология машиностроения и вопросы технологии производства конкретных изделий, но правило отрицается, когда речь заходит о пректировании. Авторы твердо придерживаются мнения, что в инженерных вузах должна существовать дисциплина, формирующая общий подход к проектированию и конструированию, задающая общие рамки, общие требования, общие постановки, расматривающие философию проектирования. Подобная дисциплина навряд ли (нам не известны подобные попытки) сможет возникнуть в рамках отдельной специальной кафедры, которые всегда будут органически связаны с проектированием и производством конкретных изделий. Ее естественным местом должны стать кафедры, преподающие сегодня ИГ и пытающиеся разработать ОИП.

Базой для решения конкретных вопросов превращения ИГ в ОИП должна стать структуризация процесса повышения научности новой дисциплины. Но перед рассмотрением этого вопроса нам бы хотелось помечтать. В 70-80-е годы прошлого столетия в России усилиями проф.Б.И.Кудрина и его учеников-соратников возникла новая наука Технетика. В настоящее время технетика рассматривается как наука о документированной реальности, о технической форме существования (движении) материи е ее идеального отображения. Технетика должна включать в себя такие науки (научные направления, теории) как философия и теория технетики (в т.ч. законы и закономерности), техносистематика и технотерминология, научно-технический прогресс и техноэволюция, техноценология, техногенез (в т.ч. и проектология) и др. Авторам кажется, что наиболее удачным вариантом создания в будущем кафедры Технетики, которая должна будет превратиться в одну из основополагающих кафедр каждого инженерного вуза, могут стать сегодняшные кафедры, преподающие ИГ и ОИП и будущие кафедры ОИП, если этого желают преподаватели. Конечно это не вопрос совсем близкого будущего. Но постановка такой, на первый взгляд, фантастичиской цели (“идеальный конечный результат” по Альтшуллеру) может стать действенным средством насысещения научностью сегоднешнего ИГ и завтрешнего ОИП.

Достижение определенных уровней научности новой дисциплины должны быть увязаны с этапами развития последней. Такими этапами могут быть:

- внесение изменений в ИГ без изменения (с косметическими изменениями) учебной программы, связанных с подготовкой учебных материалов и преподавателей и экспериментальному обучению студентов, сущности всех атрибутов (точность, шероховатость и т.п.), наносимых на чертежах, и их выбор (в т.ч. и решения задач размерных цепей) с помощью вычислительной техники. К этой группе следует отнести и такие вопросы для сборочных единиц как описание функционирования изделия, порядок сборки, функции объекта и составных элементов и т.п., а для отдельных деталей – главная функция детали и ее отдельных поверхностей, связь сетки размеров с технологией ее производства и др. Срок осуществления этого этапа – 1-2 года;

-  изменение учебной программы в результате включения новых тем, как например возможности современных CAD, общие методы проектирования произвольного ТО, основанных например на базе функционального метода [1-4, 7-9 и др.], основанного на видах функций и физическом принципе действия, функционально-стоимостный и размерно-точностный анализ, определение теоретически необходимых расчетов, варианты форм деталей, описание причин нефункционирования изделия и т.п. Успехом этого этапа следует считать и изменение имени учебной дисциплины от ИГ например на ОИП. Срок осуществления этого этапа – 2-3 года;

- изменение имени кафедры, напр. “Основы инженерного проектирования”. Изменение имени кафедры ведет к созданию институциональных форм для значительного расширения возможностей научного роста преподавателей, что неминуемо отражается на росте научности курсов. Подготовка этого этапа связана прежде всего с подготовкой и чтением курсов факультативных и выбираемых дисциплин в магистратуре и последних курсах обучения бакалавров. К таким дисциплинам относятся стандартизация и связанные с ней деятелности, управление качества и квалиметрия (в частности при проектировании), техническая эстетика и промышленная психология, патентно-лицензионная деятельность, функционально-стоимостный и функционально-размерный анализы, комплекс дисциплин „инженерная педагогика” с получением квалификации инженер-педагог, а также такие „экзотические” дисциплины как методика проведения бесед, дискуссий, совещаний и конференций. Основы этих как и ряда других дисциплин должны быть известны каждому проектанту и конструктору. Срок осуществления этого этапа – 3-4 года.

Тр3.  Новая дисциплина должна соответствовать возможности ее усвоения студентами I – II курсов и проведения процесса обучения преподавателями ИГ.

На кафедре ОТСК, ТУ – София в продолжении 7 лет проводится обучение по дисциплине Основы инженерного проектирования, заменившей ИГ. Опыт преподавания этой дисциплины доказал, что студенты слаботоковых специальностей, чей физико-технический и информационно-интеллектуальный уровень за последние 10-15 лет вырос, без особых трудностей справляются с такими задачами как геометрическое проектирование и конструирование электротехнческого изделия (эл. магнитное реле и т.п.), проектирование печатной платки и печатного узла при заданной форме платки, инженерный анализ заданного изделия, поиск вариантов соединений деталей и сб. единиц, использование эвристических методов для поиска креативных идей изменения внешнего вида, дополнительных функций или другой реализации функции выбранного студентом изделия и др.       

Вопрос перехода от ИГ к ОИП весьма сложен и требует от преподавателей значительного психологического напряжения, самоповышения их квалификации и проведение большого объема работ по методическому обеспечению новой дисциплины. Следует помнить, что желание-нежелание преподавателей является основным фактором осуществления подобного перехода. Так на кафедре ОТСК ТУ-София процесс развития новой дисциплины замедляется в связи со сменой поколений преподавателей.

Решение поставленных в настоящем докладе вопросов преобразования ИГ весьма сложно и требует убеждености в необходимости и веры в возможность их решения, упорства и самоинициативы как со стороны руководителей, так и в не меньшей степени со стороны всего преподавательского коллектива.

Из вышесказанного вытекает самое важное по мнению авторов требование

Тр4.  Преподаватели ИГ должны ответить на вопрос „Что делать?”- Инженерная графика на перекрестке- to be or not to be:     that is the question***/

 


 

 ***/ „Быть или не быть- это сейчас вопрос” Шекспир, Гамлет.

Список литературы

1. Лепаров М., Вичева М., Георгиев М. Основи на инженерното проектиране, С., Софттрейд, 2011.- 364 с.

2. Половинкин А.И., Вершинина Н.И., Зверева Т.М. Функционально- физический метод поискового конструировения, Иваново, Ивановский государственный университет, 1983- 84 с.

3. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества, С-Петербург, изд. Лань, 2007.- 368 с.

4. Техническое творчество: теория, методология, практика, энц. Словарь- справочник, под ред. А.И.Половинкина и В.В.Попова, НПО „Информ- система”, М., 1995.- 410 с.

5. Попов М.Х. Терминологический словарь по технетике, М., Технетика, 2009.-392 с.

6. ISO/CD 16792: 2011 (Е) Technical Product Documentation- Digital Product Definition Data Practices, 2011.- 41 с.

7. Koller R. Konstruktionsmethode für den Maschinen-Geräte- und apparatebau- Berlin: Springer- Verlag, 1976.- 191 с.

8. Otto K., Wood  K. Product Design. Techniques in Engineering and New Product Development, NJ, Prentice Hall, 2001.- 1065 с.

9. Pahl G., Beitz W., Feldhusen J., Grote K.H. Engineering Design. A Systematic Approach, Springer- Verlag Berlin, 2007.- 617с.

Рисунки к докладу

Рис. 1
Рис. 1

а) секущая плоскость, изображенная на 3D модели; б) разрез по секущей плоскости А в) сечение, изображенное на 3D модели




Рис. 2
Рис. 2

Разрезанная 3D модель




Рис. 3
Рис. 3

3D модель с нанесенными а) размерами, б) допусками формы, расположения, ориентации и биения и в) шероховатостями поверхностей




Вопросы и комментарии к выступлению:


Фото
Тихонов-Бугров Дмитрий Евгеньевич
(8 ноября 2012 г. 12:51)

Уважаемый Михаил Николаевич, правильная и очень своевременная постановка проблемы. С потерей начертательной геометрии кафедры нашего профиля превращаются в некие курсы по работе с CAD системами. Пока такая ситуация устраивает большинство специальных кафедр, но только пока. Кафедра с названием "Инженерное проектирование" существует в Технологическом институте в Санкт-Петрбурге достаточно давно. Если не ошибаюсь, проф. Мирошниченко создал эту кафедру в начале 70х или в конце 60х. Но точно знаю, что недовольных и критиков было хоть отбавляй, и последователей не нашлось. Основная претензия - основы инженерного творчества - не ваше дело. Этим занимаются профильные кафедры. Так что не уверен, что нам позволят занять указанную Вами нишу.

С уважением ТБДЕ.

Лепаров Михаил Николаевич
(8 ноября 2012 г. 23:19)

Здравствуйте, уважаемый Дмитрий Евгеньевич!

Я Вас прекрасно понимаю и я согласен с Вами, но в тоже время я считаю, что если ничего не делать „сегодня”, „завтра” будет поздно.

С уважением

Лепаров М.Н.

Фото
Горнов Александр Олегович
(9 ноября 2012 г. 21:15)

Здравствуйте уважаемые Михаил Николаевич и Маркс Христофорович ! Рад приветствовать Вас вновь , хотя и при заочной  встрече .

Ваш всесторонний анализ , как  всегда , аргументирован , точен и краток.  Не могу с удовлетворением не отметить , что он во многом созвучен с нашими оценками  здесь на КГП 2012 ,например, в статье " ГГП - состояние, тенденции, прогнозы " и др. Как и Вы, стараюсь привлечь внимание коллег и студентов к идем и разработкам Б.И.Кудрина по технетике .

Продвижение тех идей и взглядов , о которых мы, в свое время, говорили объективно идет, но медленно.  Классик был прав , когда написал , что " идея становится материальной силой , когда овладевает массами ". Но он видимо не очень представлял какова  " масса '', в частности, чиновников от образования всех уровней !

Что касается вопроса " Что делать ?" , то я стараюсь придерживаться идеи   гармонии (по Кудрину ), в том числе   точек зрения . Кризис, по моему, кардинально разрешить нельзя,  перепрофилировав  кафедры ИГ  в  ОИП и введя  курсы ОП ( хоть и частично, но мы  это проходили ) . Проблема в том, что ментальность тех, кто  "заказывает музыку",  конструктивная , а не проектная !

Пересматривать, по моему,  надо наши структуры инженерной подготовки в целом . И о своей давней идее расскажу в докладе, который планирую разместить на днях, здесь на КГП2012.        Еще раз с уважением , АО

Фото
Крайнова Марина Николаевна
(12 ноября 2012 г. 9:44)

Здравствуйте, уважаемые Михаил Николаевич и Маркс Христофорович !

Крайне интересно было узнать об одном из возможных вариантов перспективного развития дисциплины "Инженерная графика". И сразу возник вопрос о преподавателях, которые  были бы компетентны в гораздо более обширной предметной области. "Процесс развития новой дисциплины замедляется в связи со сменой поколений преподавателей" - это описание ваших кадровых проблем? Как решаются проблемы подготовки и подбора кадров в вашем университете и на кафедре?

С увжением Крайнова М.Н.

Лепаров Михаил Николаевич
(13 ноября 2012 г. 3:27)

Здравствуйте, уважаемая Марина Николаевна!

На нашей кафедре (ОТСК) в продолжении многих лет существуют научные направления «Методология конструирования» (в т.ч. и «эвристические методы»), «Размерно-точностный анализ» и «Стандартизация» (Европейские подходы в стандартизации и связанные с ней деятельности). По этим вопросам защищены несколько кандидатских и одна докторская диссертации. В прошлом мы неоднократно пытались изменить наименование и содержание ИГ, потому что чувствовали необходимость развития кафедры (на кафедре была защищена только одна диссертация по тематике ИГ). Такие попытки часто бывали успешными (в продолжении 1-2 лет), но при корректировке учебных планов все снова возвращалось в исходное положение. Лишь только 7 лет тому назад нам удалось убедить нескольких деканов и положение в определенной степени успокоилось.

Что же касается подготовки кадров – программа была составлена профессорами кафедры. Перед членами кафедры был поставлен ультиматум: если не хотите чтобы кафедра закрылась – переориентируйтесь. Что же касается "процесс развития новой дисциплины замедляется в связи со сменой поколений преподавателей", то это связано прежде всего с выходом профессоров на пенсию и общей ситуацией в стране, которая ни в коем случае не предрасполагает к науке.

С уважением Лепаров М.Н., Попов М.Х.

Фото
Столбова Ирина Дмитриевна
(13 ноября 2012 г. 9:35)

Уважаемые Михаил Николаевич и Маркс Христофорович!

Благодарим Вас за участие в нашей конференции и интересное видение развития наших дисциплин в будущем.

Мне хотелось бы узнать, изменилось ли в последние годы в вашем университете отношение к лекционной форме работы со студентами. В наших новых стандартах есть ограничение: в образовательной программе доля лекционных часов должна быть не более 40%. Поэтому в новых программах обучения лекционные часы уменьшаются за счет увеличения самостоятельной работы студентов и аудиторных лабораторных практикумов.

Хотелось бы узнать, как организована учебная работа на Вашей кафедре,  как в учебном процессе распределяются различные формы занятий со студентами?

С уважением, И.Столбова

Лепаров Михаил Николаевич
(13 ноября 2012 г. 14:52)

Здравствуйте, уважаемый Александр Олегович!

Мы также рады снова приветствовать Вас.

Нам хотелось бы коротко поделиться мыслями о Вашем докладе (ГГП ...) и письме (9.11.2012), ибо для нас они связаны. В части, описывающей сегодняшнее положение, особой разницы между нашими взглядами и Вашими мы не находим кроме как использование несколько различной терминологии. Что же касается дальнейшего развития ГГП, то (так по крайней мере мы поняли) основным направлением является углубление ГГП (что в принципе мы поддерживаем) а не включение ее в основы инженерного проектирования (ОИП). Действительно, в докладе записано „В рамках базовой ГГП становятся необходимыми знания и навыки о методике чтения функциональной нагрузки геометрии ТО, включая эстетическую. Этот анализ должен быть качественно-количественным, а функции трактоваться обобщенно (например, по Коллеру)”. Но разве это не элементы ОИП, только само слово проектирование не используется. Думаем, что наличие в наименовании дисциплины слова „геометро-графичная” предопределяет характер уч. дисциплины.

Вы пишете в письме „Кризис, по моему, кардинально разрешить нельзя, перепрофилировав кафедры ИГ в ОИП и введя курсы ОП”. Полностью с Вами согласны, но может быть лучше мало, чуть-чуть, чем ничего. Очень к месту Вы упомянули мысль о связи „идеи - массы” и совсем правильно оценили характер одной из „масс”. Можем к этому добавить и еще одну „массу” – преподавателей. Не знаем как в России, но у нас это наверняка. Один из нас еще в 70-80 годы предложил Академичному совету ТУ обсудить идею превращения кафедр из капсюлированных  „феодальных княжеств” в секции институтов по примеру ГДР. Ответом было молчание основной группы членов, некоторые – слегка ухмыльнулись, а 1-2 – красноречиво повертели рукой около головы. Думаем, что и сегодня реакция будет похожей. О пересмотре структуры инженерной подготовки в целом говорить нужно, но нам обеим это „не по зубам” – для осуществления этой революционной по своему значению „идеи” „массой” являются высшие уровни иерархии государства вплоть до советов при президенте. Зато перепрофилирование кафедр ИГ в ОИП даже в отдельных вузах будет, по нашему мнению, большой победой, тем более, что станет примером для других.

С глубоким уважением М.Лепаров, М.Попов.

Лепаров Михаил Николаевич
(13 ноября 2012 г. 22:49)

Здравствуйте, уважаемая Ирина Дмитриевна!
Для нас удовольствие участвовать в вашей конференции.

В отношении лекций нет никаких изменений и не существуют никаких ограничений.
Количество всех учебных часов студентов – не более 24 ч/нед.

Образованы 3 профессиональных направления, объединяющие родственные специальности. Первые 4 семестра для каждого направления одинаковы. Наша дисциплина преподается на I и II семестрах по 1ч. лекций и 2ч.упражнений в неделю. Упражнения проводятся как семинарные, в которых задаются задачи и проводится подготовка для их автоматизированного выполнения. На следующей неделе занятия проводятся в компъютрной аудитории, где каждый студент на отдельном компютре упражняется на соответствующей САD системе, где часто выполняет индивидуальные варианты. Все курсовые задачи выполняются с использованием САD в домашних условиях (в ТУ имеются компъютры свободного допуска). Задачи передаются преподавателю принтированными. Оценка успеваемости студентов за весь курс обучения текущая, т.е. определяется как сумма точек за оба семестра за сданные курсовые задачи, контрольные работы, в т.ч. и тесты ( в ТУ разработана система электронного проведения тестов по каждой дисциплине учебного плана). Студенты работают парами и получают одно задание, но каждый сдает и защищает задачу самостоятельно. При такой организации они учатся работать в коллективе и в конечном счете получают больше знаний. В первые годы средняя успеваемость студентов составляла 5 (при 6-балльной системе оценок), а в последние годы для различных факультетов – 3,5 – 4,5.

С глубоким уважением М.Лепаров, М.Попов

Фото
Столбова Ирина Дмитриевна
(14 ноября 2012 г. 0:04)

Благодарю за информацию!

Фото
Головнин Алексей Алексеевич
(14 ноября 2012 г. 0:27)

Здравствуйте уважаемые Михаил Николаевич и Маркс Христофорович

Вы пишите: «Авторы твердо придерживаются мнения, что в инженерных вузах должна существовать дисциплина, формирующая общий подход к проектированию и конструированию, задающая общие рамки, общие требования, общие постановки, рассматривающие философию проектирования.»

Но ведь такая дисциплина есть (или была). Традиционно, более привычно основы конструирования рассматривать в связке с курсом деталей машин.

https://sites.google.com/site/rmpi2010/ucebnye-izdania-polucivsie-grify-umo/detali-masin-i-osnovy-konstruirovania

Как Ваше предложение соотносится с такой информацией?

С уважением Головнин А.А.

Фото
Горнов Александр Олегович
(14 ноября 2012 г. 13:21)

Уважаемые коллеги Михаил Николаевич и Маркс Христофорович ! Конечно Вы правы, говоря: лучше чуть- чуть, чем  ничего . На этот счет, наверное  знаете, есть  замечательная английская мудрость: " Вместо того, чтобы  проклинать  темноту  лучше зажечь маленькую свечку!".

Вы конечно сразу  заметили, что я" слукавил",  не употребляя прямо "ОИП" с своих статьях, а, по существу, часто говоря об этих основах и их элементах . Просто перешел к тактике  'тихого" растворения  проектной ментальности во всех элементах учебного процесса, где это удается.  Напрямую упоминание ОИП, как правило, вызывает раздражение, особенно у ряда представителей , которых   упомянули Вы. ( версия этого, дополнительно к письму 91112 - уже репродуктивно- параметрическая  ментальность ). 

Так что процесс проектирования, его структура , элементы и методы у меня имеются ввиду  везде, в том числе, как Вы заметили и определили, в основе "революционной идеи"  ( деятельность проектируется ) . Думаю, о ней тоже надо продолжать говорить, пока 'маленькая свечка' не догорит совсем . Все же хочется, чтобы мы научились, хотя бы иногда, делать  как не" как у них",  а "как у нас" . Надежда, правда, слабая  т.к. там уже  делают, исходя из здравого смысла и потребности  делать дело, а на нем деньги, а не наоборот . 

  Так что мы с Вами,по-моему, об одном и том же, но тактически по разному . С Вами, А.О.   

Лепаров Михаил Николаевич
(15 ноября 2012 г. 21:59)

Здравствуйте, уважаемый Алексей Алексеевич!

Принципиальный  вопрос, благодарим, что Вы его поставили.

 1. В традиционном курсе „Детали машин” отсутствует важная часть – концептуальное проектирование, во время которого (по мнению некоторых авторов) закладывается преобладающая часть качества будущего изделия, не рассматривается произвольное изделие, съставленное из самых различных потоков, напр. механических, гидравлических, электрических, магнитных, световых и т.п., хотя современные изделия как правило комплексны. Здесь не обсуждается как решить общую задачу вида- спроектировать устройство, напр. для автоматизированной ловли рыб или автоматизированного мытья окон или для выкапывания
картошки или всего, что Вам придет в голову (а не только редуктора).
Здесь не обсуждаются и такие вопросы как найти креативные идеи для реализации устройства (исключительно важная деятельность);. как искать новые (несуществувующие) варианты проектированного изделия и/или его составных частей, т.е. иную реализацию главной функции; геометрическое проектирование, в рамках которого ищутся варианты форм и их возможного расположения для уточнения деталей и т.п. Другими словами, независимо от претензий уважаемых коллег из кафедры Деталей машин елементи, методология проектирования в их дисциплине в сущности отсутствует. Они рассматривают только часть методологии конструирования механических изделий, а не основы проектирования  произвольного изделия. Общим подходом проектирования является подход, основанный на поиске физического принципа действия (упорядоченной совокупности инженерных эффектов), который рассматривается в литературатуре, приведенной в докладе [1-4,7-9].

2.В традиционных курсах деталей машин  рассматривается прежде всего механический поток и подробные расчеты его отдельных составных частей (в какой-то степени это тоже часть конструирования), но в сущности весь реальный процесс проектирования расчетами не охвачен. Расчеты весьма подробные, но они относятся к конкретной механической конструкции; а не к случаю, когда  новая конструкция недостатъчно конкретизирована (кроме как аналогия с известными решениями), т.е. отсутствует обоснованный подход выбора на различных этапах конструировани необходимых расчетов для произвольного изделия. Здесь не идет речь о конкретных формулах, а о подходе, точке зрения, выбора совокупности расчетов, которые следует производить на следующих етапах (вне рамок ОИП).

Совсем естественно возникает вопрос „А почему после того как преподаватели деталей машин узнали о том, что мы понимаем под ОИП, не попытались включить (по крайней мере в Болгарии) эти вопросы в свои курсы?” Нам это очень напоминает политику „собака на сене”. Конечно ОИП, може быть и на кафедре деталей машин, но у них пока нет особых проблем с их дисциплиной, зато у нас они имеются и то серьезные.

С уважением. М.Лепаров, М.Попов.

Фото
Горнов Александр Олегович
(15 ноября 2012 г. 23:17)

Алексей Алексеевич ! Надеюсь ни Вы, ни авторы доклада не будете на меня  в обиде , если я подлючусь в ответе на Ваш вопрос . Он не только интересен, а и важен.   Дело в том , что известные старые добрые и традиционные  дисциплины "Детали машин", " Основы конструирования  машин" посвящены,  в основном , алгоритмам и методикам расчета нагрузок и выбора параметров, в общем-то, типовых деталей и конструктивных решений.

 Теория проектирования, и инженерного в частности, занимается и ее предметом является сам процесс проектирования и его методология . Отдельные аспекты этой дисциплины связаны с :    культурой и содержанием системного анализа проектной ситуации , корректной постановкой проектных целей и задач,  поиском и анализом прототипов, построением моделей параметры - показатели качества и их анализу в пространстве допустимых параметров , проблемами оптимального выбора проектных решений из допустимых , методами генерации новых проектных идей ...и  даже разработкой изобретающих " машин"... 

Эта область связана с идеями и разработками Д.Дитриха , Джонса, Уилсонов  , А.И.Половинкина , А.С. Гуткина, А.Ю. Цурикова и многих других авторов, а в методическом .отношении с работами   Взятышева В.Ф. Дзигеленка И.И. Кандырина Ю.В и др. и, в том числе,  авторов  данного доклада .

К сожалению у нас, как и многое, осознается и осваивается с опозданием , поэтому новые и эффективные, в том числе машины и механизмы, мы и закупаем .

Фото
Головнин Алексей Алексеевич
(16 ноября 2012 г. 1:48)

Уважаемые Михаил Николаевич и Маркс Христофорович.

Глубоко признателен за неформальный ответ. С большим вниманием следил за обсуждением Вашей статьи, как я понял, знакомыми с вашей тематикой уважаемыми оппонентами.

В вашем докладе ставится две проблемы:

1. Уменьшение содержания графо-геометрической подготовки.

2. Постановка курса ОИП.

Поскольку, надеюсь, знаком с обеими, позволю себе высказать свое мнение.

Первая проблема, на наш взгляд, общая для всех кафедр. Насколько я осведомлен, не меньшее сокращение испытывают кафедры математики, да и выпускающие, просто у них это сокращение еще предстоит.

«Происходит постепенное исчерпывание интеллектуального содержания процесса графического документирования… .изучение многих вопросов начертательной геометрии в рамках ИГ превращается в дань традиции».

В двух словах - компьютер берет на себя как раз не интеллектуальную, а рутинную часть НГ. Интеллектуальная часть НГ, точнее ГГП остается. Компьютер открывает новые горизонты и качественно изучить компьютерную программу быстро – это иллюзия. Конечно, выпускающие кафедры могут забрать это обучение себе. Но это распыление преподавателей, преподающих одно и то же, по разным местам неизбежно снизит методический уровень. В начале 90-х на одной из конференций посчастливилось познакомиться с Григорием Порфирьевичем Вяткиным. Он рассказывал, что когда-то давно в Станкине передали инженерную графику на выпускающие кафедры, но через год вернули обратно, когда увидели, что получилось. У нас в вузе есть одна выпускающая кафедра, самостоятельно ведущая компьютерную графику. 30 часов нагрузки погоды для нас не делает, но со стороны мы видим, что получается не совсем то.

Вторая проблема: на одной специальности я преподаю компьютерную графику по выбору. Второй предмет – основы инженерного творчества. Каждый год студенты выбирают компьютерную графику, хотя за 10 лет студенты могли бы понять, что компьютерную графику можно изучить и самостоятельно, а там изобретать научат. Но только основы инженерного творчества преподает преподаватель на 8-м десятке, который сам ничего не изобрел. Его нельзя винить. Просто так распределена учебная нагрузка. В общем, в итоге группу делят принудительно.

Есть творческие профессии – литератор, артист, художник и т.п. Этим профессиям учат особо. Преподаватели – сами творческие люди и группы уменьшены. И отбор поступающих особый, с проверкой творческих способностей. Изобретательство – тоже творчество, только техническое. По крайней мере законы об авторстве примыкают. На мой взгляд, если уж учить изобретательству, то надо изобретать. На следующий год то же самое уже не изобретешь. В общем, нужен будет учебный материал, который надо обновлять каждый год.

Когда я активно занимался изобретательством в бытность работы на кафедре дорожных машин, целый год кропотливо собирал информацию из сборников ведомственных задач, реферативных журналов, периодической печати. Как раз за год набиралось тем для 20-ти студентов. Постепенно стал совершенствовать свои же изобретения. В общем, это процесс не одного года. Лет через 5 получалось оформлять заявку на изобретение от каждого из 10 дипломников. 

Обучить алгоритмам решения изобретательских задач можно на лекциях по учебникам, а вот найти, к чему эти знания применить – это особая задача. Нужна связь с производством, у них эти задачи на каждом шагу. Должен быть специалист в своей специальности, значит этот предмет должен преподаваться на выпускающей кафедре. Еще лучше делать пионерские изобретения, но этому, наверное, не научить. Просто должен родиться Стив Джобс.

В общем, кафедра, которая могла бы преподавать такой предмет, должна иметь особый статус в вузе (статус творческой кафедры). Уменьшенная нагрузка на преподавателя, но где гарантия, что будет творчество? Кто разрешит особое положение избранным? Вся надежда на энтузиастов, работающих на своих кафедрах. Каждый на своем месте.

Я написал много, но суть кратко сформулировала уважаемая Марина Николаевна: «вопрос о преподавателях, которые были бы компетентны».

В общем, излил душу о родном, не знаю, в тему или нет.

Александр, Олегович, лично я глубоко признателен Вам за подключение к обсуждению, надеюсь и авторы доклада.

С уважением

Лепаров Михаил Николаевич
(17 ноября 2012 г. 14:11)

 Здравствуйте, уважаемый Алексей Алексеевич!

Спасибо за мнение. Отметим лишь одно, что у нас ОИП работает.

С уважением Лепаров М.Н., Попов М.Х.

 

Фото
Наместников Алексей Юрьевич
(17 ноября 2012 г. 14:46)

Коллеги! Обсуждаемый вами вопрос так зацепил, что не могу не высказаться.

1) От высших иерархов организации учебы нашего университета слышал, что, по мнению министерских властей, творческих специалистов в России много не нужно, хватит тех, что готовят за большие деньги в одном-двух спец-вузах в Москве. Значит, у нас в Перми надо готовить, да подешевле, обычных грамотных инженеров-исполнителей (лишь бы не допускали аварий и других неприятностей) на ожидаемую зарплату 20тыс.р.

2) Миссионер британского капитализма в ельциновско-березовской России середины 1990-х Пол Маркевич (инженер по морским нефтедобывающим платформам) поучал меня (в Перми) следующими речами. Русские инженеры знают и умеют слишком много лишнего, тогда как для успешного инженерного дела достаточно только знать четыре закона Ньютона и одну специализированную компьютерную программу, а остальное – дело капиталиста, который организует взаимодействие узких специалистов лучше, чем у конкурентов. (Я за 17 лет так и не могу понять: он прав? или он блефовал, чтобы погубить Россию?).

3) Великий системный методолог Карл Маркс говорил о будущем примерно так: машины (компьютеры, роботы) освободят людей от нетворческого труда, и люди будут заниматься приятным самосовершенствованием, но для особо одаренных труд всё-таки будет, и он будет необыкновенно тяжелым – творческим.

4) Высшее образование не может взять на себя серийный выпуск творческих работников – поэтов, живописцев, изобретателей, дизайнеров, политиков... Таковые получаются как «попутный газ». Но, уверен, количество таковых зависит от атмосферы в вузе, от того, к чему стремятся те «пассионарии» (по Гумилёву Л.Н. – одержимые), которые есть по кафедрам. За 10 лет преподавания художественного проектирования мне довелось (в «соавторстве» с коллегами Кафедры дизайна) выпустить примерно 200 «дизайнеров», из которых Дизайнеров будет, дай Бог, четверо! (КПД паровой машины? под Дизайнером я понимаю художника-конструктора, который обеспечивает духовность продукции промышленности, тогда как его коллега инженер обеспечивает изготовление и функционирование). Остальные 98%, безусловно, — наш вклад в культуру Родины, в противостояние дикости, которая наступает из всех щелей.

5) Сто лет назад в России выпускали инженеров, которые (каждый! хотя не верится, что любой) могли построить хоть железнодорожный мост через Каму (ширина реки 0,9 км), хоть симпатичного вида вокзал «Пермь-1» в неорусском вкусе, хоть паровой локомотив. Значит, были заказчики на таких специалистов. Сейчас таких заказчиков нет. Может, начнут появляться после 2018?

6) В умственной работе не обходится без моделей. В работе инженера над морфологией изделия бывают модели 2d и 3d; научить вычерчиванию модели на ватмане или экране (для продумывания ли, для передачи ли в цех) и должны педагоги-специалисты по ГП. Если же отдельным педагогам хочется реализовать себя в обучении наиболее одаренных студентов изобретательству, инженерному творчеству, то им, по совету русского великого системного методолога Щедровицкого Г.П., надо (всего лишь) выгородить (выдолбить?) для своего благого дела место в существующей структуре вуза. А внедрять это (Инженерное Творчество вместо черчения) в масштабе всех вузов страны, по-моему, не имеет смысла. По Джону Кристоферу Джонсу (30 лет читаем его Методы...), чертежные методы все больше (в трудоемкости проекта) будут уступать место до-чертежным методам проектирования, а их, по-моему, должны преподавать, и только отдельным желающим студентам (и за отдельную нормальную зарплату), только отдельные реально-творческие преподаватели. Любой — не сможет!

7) Сосед по даче, ровесник, ведущий разработчик электронной техники на головном предприятии страны по государственным линиям связи, сказал мне года два назад в теплый летний вечерок вот что. По его опыту, для вызревания хорошего инженера-разработчика новой техники из даже недюжинного выпускника ПНИПУ надо затратить $50.000 — на рабочем месте, под крылышком опытных специалистов.

Короче: давайте учить конструкторскому и тем более проектному творчеству только самых способных из уже взрослых работников предприятий, только за особые деньги (за бюджетные никто не оценит!) и только силами самых реально-творческих преподавателей!

С уважением – художник-конструктор, автор 36 промышленных образцов, выпускник Свердловского архитектурного... a_namest@mail.ru

Фото
Горнов Александр Олегович
(20 ноября 2012 г. 1:05)

Уважаемый Алексей Юрьевич ! ... Знаете , а мне кажется , что ради остальных 98% стоит, все-таки,  прямо или неявно, давать, хотя бы  элементы, ОИП . Это же о культуре деятельности тоже  ( деятельность- то проектируется! ). А то то , что лезет изо всех щелей совсем  затопит нашу с Вами Россию ... Два процента , этого конечно хватит, и здесь я с Вами полностью согласен , "доводить", всеми имеющимися ресурсами, до Дизайнера во всех смыслах ....

Мне кажется  Пол Маркевич , позволю себе и об этом , - блефовал . И не столько , чтобы погубить Россию , это не выгодно , а чтобы  использовать !

Фото
Наместников Алексей Юрьевич
(23 ноября 2012 г. 22:25)

Уважаемый Александр Олегович, спасибо за ответ на мою реплику! Конечно, надо давать. Даю дизайнерам основы аэродинамики и компоновки экранопланов, азы системного подхода в проектировании, рекомендации по охране результатов дизайна, как интеллектуальной собственности. Часто сталкиваюсь с тем, что хороший художник (студент «с правым полушарием»), взявшись всеми силами за дизайн (конструкцию, которая должна быть прекрасной), рисует конструкцию правильной, но некрасивой! Может, дело не в асимметрии полушариев, а в их взаимодействии?

Фото
Горнов Александр Олегович
(23 ноября 2012 г. 23:35)

Алексей Юрьвич , добрый вечер (по Москве!)! ... Конечно... взаимодействии , взаимопроникновении , а вообще - то , наверное , гармонии . C этой позиции стараюсь смотреть  на все . Cтараюсь, это не значит, увы,- получается. Но, думаю, как цель,- она( гармония) универсальна! Но ведь и не всегда понятно, в чем она ...   С большим уважением , А.О.


Назад Go Back