ОРГАНИЗАЦИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Подчеркивается необходимость поиска новых технологий обучения, соответствующих уровню развития информационно-коммуникационных технологий и отвечающих требованиям современных проектных и производственных технологий. Проведен анализ функциональных возможностей информационных технологий при формировании геометро-графических компетенций, происходящем в ходе базовой графической подготовки студентов технического университета. Описано системное использование комплекса информационных технологий при различных формах учебных занятий. Показаны варианты интеграции этих технологий в содержании разделов графической подготовки студентов и обоснована эффективность их использования.

Введение

Современное производство характеризуется высоким уровнем автоматизации деятельности инженера, смещением грани между проектированием и производством. Сегодня на первый план выступает компьютерное моделирование, которое сопровождает весь производственный процесс, начиная с расчетов параметров и характеристик изделия и заканчивая технологическими процессами изготовления продукции [1].

Интенсивный процесс обновления техники и технологии производственной сферы, в свою очередь, требует совершенствования системы подготовки будущих специалистов инженерного профиля. При этом одной из основных задач формирования компетенций проектно-конструкторской деятельности является формирование у обучающихся тотальной готовности к использованию современных информационных технологий и компьютерных средств [2].

В инженерном образовании необходимой составляющей является базовая графическая подготовка студентов технических университетов, формирующая геометро-графическую компетентность будущих выпускников. Такая подготовка предполагает уровень осознанного применения графических знаний и умений, практический опыт изучения функциональных и конструктивных особенностей технических объектов и практику их конструирования, а также свободное владение навыками работы в современных графических средах проектирования и разработки технической документации [3,4]. В настоящее время в высшем техническом профессиональном образовании реализуется инновационная стратегия комплексной информатизации геометро-графической подготовки, направленной на развитие у студентов актуальных навыков проектирования и конструирования с получением электронных 2-х или 3-х мерных изображений объекта, а также их преобразования (при необходимости) друг в друга [2]. Заметим, что на современном этапе проектирования предпочтение отдается объемному моделированию. 3d-модель значительно повышает производительность и качество результатов моделирования, его вариативность и наглядность. Информационные модели, в число которых входят и 3d геометрические модели, присутствуют практически на всех стадиях создания изделия, но именно электронная модель играет роль первоисточника для его полного жизненного цикла. Такая модель хранится в базе данных проекта и обеспечивает решение инженерных задач при проектировании, производстве, эксплуатации и модернизации объекта.

В этом русле существенно меняется и роль компьютерной графики в процессе геометро-графического образования [5]. Она становится не только предметом изучения как основного инструмента разработки конструкторской документации, но и средством обучения, ядром базовой графической подготовки студентов, позволяющим при дефиците учебного времени интенсифицировать процесс обучения, а также учесть индивидуальные особенности студентов для понимания сложной к усвоению графической информации.

В работе представлена модель базовой графической подготовки студентов ПНИПУ, опирающейся на современные возможности информационных технологий и, в первую очередь, компьютерной графики, а также обсуждаются орагизационно-методические условия ее реализации.

Модель геометро-графической подготовки и функционал информационных технологий

Задача совершенствования технологий обучения студентов технических вузов инженерно-графическим дисциплинам с использованием компьютерных средств является актуальной и своевременной. В [6] подчеркивается, что цель подготовки специалиста в техническом вузе – «добиться требуемого производством уровня готовности выпускника к проектно-конструкторской деятельности за счет оптимального сочетания геометрической, инженерной и информационно-технологической подготовки».

В силу вышесказанного согласно ФГОС ВО и степени развития производственной сферы сегодня успех формирования геометро-графических компетенций студентов непосредственно зависит от уровня внедрения в процесс обучения САD-систем, сближающих графическое образование с реальной проектно-конструкторской деятельностью, а также широкого использования в учебном процессе средств и возможностей новых информационных технологий [7].

Как уже было отмечено, основная цель базовой геометро-графической подготовки студентов технических вузов – формирование способностей осуществлять проектно-конструкторскую деятельность в соответствии с запросами сегодняшнего дня. В организации учебной деятельности студентов основной акцент необходимо сделать на использование потенциала современных информационно-коммуникационных технологий, на основе которых должна быть разработана информационная среда обучения для поддержки и контроля качества учебного процесса. Особое внимание необходимо обратить на инструментальную подготовку обучаемых, направленную на широкое использование CAD-систем при решении учебных задач и выполнении проектных заданий. Также необходимо задействовать возможности современной компьютерной графики, которая является эффективным механизмом развития пространственного мышления у обучаемых. Использование компьютерной графики в качестве иллюстративного механизма осваиваемой базы знаний позволяет при дефиците учебного времени интенсифицировать процесс обучения, учесть индивидуальные особенности студентов и способствовать более быстрому пониманию специфики графической информации. С другой стороны, качественный иллюстративный материал побуждает студентов к освоению графических пакетов и стимулирует к использованию возможностей компьютерной графики при оформлении учебных результатов и собственных проектов.

На рис.1 представлена инновационная модель геометро-графической подготовки, направленная на формирование геометро-графической компетентности и актуализирующая роль информационных технологий в обучении.

Рис 1: Модель геометро-графической подготовки

Подчеркнем, что уже на уровне целеполагания необходимо ясно сформулировать группу требований к результатам обучения, касающихся инструментальной подготовки обучаемых в области владения CAD-системами. Какие знания необходимо довести до понимания студентов в ходе освоения данного раздела? Какие ожидаемые инструментальные умения студенты должны получить в ходе практических занятий и лабораторного практикума? Чем овладеть в ходе выполнения самостоятельных заданий? Какие практико-ориентированные задания помогут оценить уровень сформированности геометро-графических компетенций у студентов в конце курса обучения?

Как видно из схемы, при реализации разработанной модели практически на всех его этапах обучения используются различные возможности компьютерных технологий. В табл. 1 приведены основные функции информационных технологий, используемых в образовательном процессе.

Таблица 1

Функционал информационных технологий в процессе обучения

В соответствии с разработанной моделью геометро-графической подготовки и определенному функционалу информационных технологий в процессе обучения разработан учебно-методический комплекс, обеспечивающий все формы и виды учебной деятельности при обучении графическим дисциплинам [8,9]. Данный комплекс представляет собой совокупность отдельных программных разработок для методической поддержки образовательного процесса и функционирования предметно-ориентированной среды формирования геометро-графической компетентности студентов.

Рассмотрим более подробно особенности применения инновационных технологий в рамках интегративного курса «Начертательная геометрия. Инженерная и компьютерная графика».

Опыт применения информационных технологий при геометро-графической подготовке

Традиционно в учебной деятельности знакомство с теоретическими основами курса происходит на лекциях, а формирование системы знаний и способов деятельности осуществляется на практических занятиях. При визуализации представляемого графического учебного материала используются, в основном, иллюстративные и анимационно-технологические функции компьютерных технологий, что не является принципиально новым моментом в технологии обучения [10]. Многолетний опыт использования в ходе графической подготовки лекций-презентаций и демонстрационных поэтапных примеров решения задач выявил эффективные приемы подготовки учебной информации:

• Системная организация учебного материала;

• Краткий текстовый комментарий;

• Фреймовая структура подачи материала;

• Сочетание пространственной модели и плоского изображения;

• Сопровождение информационного материала алгоритмом построения;

• Использование целесообразной анимации, цветовых и динамических акцентов;

• Подготовка печатных основ для составления конспекта и решения задач.

Большое значения для понимания излагаемого материала имеет свертка информации в виде краткой схемы, а также использование изложенной теории на практических примерах. На рис. 2 приведен фрагмент лекционного материала с использованием динамически активных слайдов по одной из трудно усвояемых студентами тем – «Пространственные и плоские преобразования».

Рис 2: Фрагмент подготовки лекционного материала

Как уже было отмечено, фундаментом современной инженерной деятельности являются компетенции в области современных программ CAD, которые позволяют создавать виртальные параметрические модели твердотельных объектов. Отсюда раздел «Компьютерная графика» имеет практическую направленность современного процесса обучения графическим дисциплинам, и в программе обучения он представлен обязательным лабораторным практикумом. Данный вид учебной деятельности предполагает организовать первоначальную инструментальную подготовку обучаемых, чтобы дальнейшая самостоятельная работа студентов над учебными проектами была более приближена к профессиональным действиям. Поэтому отдельно необходимо остановиться на разработке эффективной методики формирования у студентов первоначальных навыков работы в графических средах. При ограниченном времени, отводимом в программе обучения на лабораторные занятия в компьютерном классе, студентам важно дать оперативные установки использования основного спектра возможностей редактора при графических построениях, подготовить рекомендации по рациональным алгоритмам проектирования 3D-объектов, продемонстрировать позволяемые компьютером вариативные способы решения задач геометрического моделирования.

Для эффективного проведения лабораторных занятий разрабатываются пособия с наглядным поэтапным фреймовым руководством по выполнению соответствующих заданий в осваиваемой графической среде. На рис.3 приведен пример электронного моделирования корпусной детали с пошаговым алгоритмом построения – текстовым и визуальным, показывающим результат выполненных действий на компьютере.

Рис 3: Фрагмент лабораторного практикума

Для более глубокого понимания студентами младших курсов технологий современного прототипирования наряду с процессом проектирования виртуальной модели можно продемонстрировать еще одну возможность современных компьютерных технологий  воплощение "виртуальной реальности" в материале, т.е. получение макета объекта при печати на 3-d принтере (см. рис.3).

Полученные навыки работы по освоению инструментальных компетенций на лабораторных работах позволяют «начинающим проектировщикам» в дальнейшем перейти на более высокий уровень освоения профессиональных компетенций проектно-конструкторской деятельности.

Следует отметить, что в сегодняшних условиях существенно меняется сам процесс обучения и роль преподавателя. В соответствии с новыми учебными планами акцент в преподавании сместился в сторону самостоятельной работы студентов. Именно самостоятельная работа способствует развитию интеллекта студентов и их профессиональной пригодности. При этом сам преподаватель вместо демонстратора и контролера становится помощником и наставником студентов.

Для организации эффективной самостоятельной работы студентов необходима разработка учебных графических заданий с применением современных информационных технологий, включая наиболее востребованное в проектно-конструкторской практике 3D-моделирование. Исходные условия таких тематических заданий должны быть подготовлены таким образом, чтобы при их выполнении максимально был задействован функционал компьютерных технологий для всех разделов дисциплины «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика».

Приведем примеры использования компьютерных технологий при выполнении студентами запланированной учебной программой самостоятельной работы.

В разделе «Начертательная геометрия», базирующимся на классической платформе 2D-моделирования, возможность использования компьютерных технологий ограничивается, как правило, получением качественного иллюстрационного графического материала. Для расширения сферы использования возможностей компьютерной графики и освоения студентами инструментальных компетенций САПР на кафедре подготовлены индивидуальные задания с элементами эвристической деятельности, выполняемые с использованием 3D-модели геометрического объекта. В работах [11,12] представлены примеры нестандартной постановки и решения проблемных задач, входящих в комплект индивидуальных заданий студента и демонстрирующих синтез основных положений теоретических основ начертательной геометрии и возможностей современных инструментальных средств геометрического моделирования (в частности, программы КОМПАС).

Представим еще один вариант использования 3D-моделей при решении геометрических задач. Цель поиска такого варианта продиктована необходимостью использования инновационных технологий в обучении и желанием сохранить основные темы начертательной геометрии в программе дисциплины при значительном сокращении учебных часов дисциплины для некоторых программ обучения, укладывающихся в один семестр.

На рис. 4 приведен пример выполнения задания по трудно усвояемой студентами теме «Пересечение поверхностей», для выполнения которого необходимы базовые знания алгоритма построения линии пересечения заданных поверхностей. Но, в отличии от традиционного 2D-представления рассматриваемой композиции, используется виртуальная 3D-модель.

В этом случае наиболее трудоемкий этап работы - построение кривой пересечения - «выполняет» компьютер. Знание же студентом алгоритма построения кривой пересечения по точкам позволяет провести анализ полученной кривой, определив «обратным» поиском опорные точки линии (экстремальные, перемены видимости) в соответствии с известным алгоритмом. Результаты анализа студент оформляет в отчетной распечатке, выбирая наиболее наглядные для восприятия расположения модели композиции.

На рис. 4 выполнен анализ линии пересечения моделей конуса и сферы, с помощью метода секущих плоскостей найдены высшая и низшая точки линии пересечения, а также точки перемены видимости для вида сверху на данную композицию.

Раздел «Инженерная графика» идеально настроен на практико-ориентированную учебную деятельность и широкое использование функционала компьютерных технологий в образовательном процессе. Создание конструкций технических объектов является для студентов достаточно трудоемким процессом, требующим навыков необходимых геометрических построений при выполнении конструкторского документа, а также знаний стандартных правил его оформления. В свою очередь, точность представления размерных параметров объекта в документе остается главным его требованием. Компьютерные технологии позволяют решать подобные инженерные задачи, предлагая точный инструментарий создания конструкторского документа и широкий перечень информационных библиотек.

Пример 3D-модели технической детали, конструкция которой требует выполнения достаточно сложных формообразующих геометрических построений, а также поиска параметров стандартизованных технических элементов, приведен на рис.5 а,б.

При создании модели студенту требуется выполнить необходимые традиционные, хотя и достаточно проблемные, построения, определяющие (в частности) криволинейную форму детали, рационально используя возможности компьютера. Дополнительно по данным электронного справочника студент должен определить и нанести на ассоциативный чертеж стандартные параметры отверстий под крепежные детали (рис.5а).

Завершающим этапом самостоятельной работы студентов является выполнение задания по разработке конструкторской документации на изделие. Для реализации проектно-конструкторской функции учебной среды, необходимо максимальное приближение ее к реальной обстановке проектной деятельности конструктора. Работа над такими проектами предполагает использование алгоритмов геометрического моделирования при создании твердотельных моделей как структурных составляющих технического изделия, так и сборочной единицы в целом. На этом этапе студенту приходится активно использовать справочную информацию дополнительных электронных ресурсов Интернета или специально созданного ресурса учебного электронного справочника.

Рис.6: Использование информации из электронных справочных ресурсов
при выполнении учебного проекта

На рис. 6 приведен пример работы над проектом модели сборочной единицы «Блок роликовый», подробное описание которого имеется в [13]. В конструкции изделия имеются стандартные специализированные (подшипники) и крепежные изделия, которые подбираются на основании расчета и данным из электронной библиотеки.

В процессе формирования профессиональных компетенций важнейшее значение имеет контроль знаний, умений, навыков, приобретаемых студентами в ходе учебного процесса. Результативность оценки во многом зависит от сочетания методов, средств и видов проверки, а также, что немаловажно, от содержания контролирующих заданий. С активным использованием компьютерных технологий при обучении появляется необходимость совершенствования мониторинговых процедур контроля, от модернизации содержания контролирующих заданий до организации тестовых мероприятий и анализа получаемых данных. Комплекс разработанных процедур контроля охватывает достаточно полно все ожидаемые компоненты геометро-графических компетенций, в том числе и те, которые касаются раздела компьютерной графики.

Хорошо зарекомендовала себя при текущем контроле успеваемости процедура оценки знаний и умений студентов посредством автоматизированного тестирования. Многолетний опыт применения электронной системы контроля позволил выработать ряд приемов, который исключает систему простого угадывания верного ответа. С этой целью применяются вопросы различных типов: не только один из многих, но и на соответствие, многие из многих. Также применяется система штрафов, когда за неверный ответ начисляются отрицательные баллы. Поскольку тесты предназначены для графических дисциплин, то в вопросах и ответах используются графические контенты. Для дифференциации уровня подготовленности студентов имеются тестовые задания различного уровня сложности. Подготовлены тесты как для самоконтроля студентов через Интернет, так и для рубежного контрольного тестирования по окончании учебных модулей [14].

На рис. 6 продемонстрированы примеры тестовых заданий различного типа по популярным темам «Поверхности» и «Изображения». При создании тестов используются как объемные модели, так и плоские изображения объектов. Использование 3d-объектов позволяет не только понять суть выполняемого задания, но и мотивирует студентов к освоению возможностей 3d-моделирования, широко применяемого при освоении программы графической подготовки студентов университета.

Рис.6: Тестовые задания различных типов: а) один из многих;
б) на соответствие; в) множественные ответы

Проблемной задачей остается (в связи с сокращением академических часов обучения) организация контролирующих мероприятий, оценивающих достижения студентов при самостоятельном выполнении индивидуальных графических заданий проектной направленности и учебных проектов. При оценке тематических заданий должна учитываться как профессиональная составляющая учебной деятельности (программный материал), так и инструментальная поддержка этой деятельности, обеспечивающая в значительной мере достижение запланированного уровня компонентов профессиональных компетенций (умений, владений).

В настоящее время при оценке инструментальной составляющей графической подготовки используется в основном только сам факт выполненного задания с использованием компьютера или учитывается временной фактор (оценивается время выполнения или объем заданий, выполненных за определенный период времени). Необходимо при оценке качества создаваемых студентами, например, 3d-моделей изделий и конструкторской документации к ним ввести процедуру оценивания оптимальности и параметрической точности выполнения реализуемого алгоритма построения модели. Только при такой оценке можно установить уровень владения обучаемыми технологиями твердотельного моделирования.

Для проверки качества выполнения студентами учебных заданий по построению 3D-объектов авторами применяется текущий параметрический «экспресс-контроль», позволяющий быстро оценить оптимальность и точность проделанной студентом работы. Например, при создании 3d-модели сложной по форме технической детали, приведенной на рис. 7, в качестве контролируемых выбраны параметры: параметр А*, определяющий выполнение формообразующих геометрических построений (сопряжений), и параметр Б*, указывающий на точность поиска стандартных значений диаметров отверстий под крепежные детали.

Рис.7: Создание 3D-модели детали: а) общий вид модели (А*, Б* - скрытые
контролируемые параметры); б) схема контроля геометрических построений (А*);
в) фрагмент эскиза для контроля точности подбора справочных параметров (Б*)

Здесь основным носителем оценки работы является заранее подготовленное и скрытое от студента контролирующее значение назначенного параметра, не входящего в размерную сетку объекта, но рекомендованное студенту к его определению. Преподаватель по этому значению может легко и быстро проверить правильность реализованного студентом алгоритма построения модели.

Дополнительно точность построения моделей с заданными геометрическими параметрами, выполненных студентами самостоятельно по индивидуальным заданиям, можно проверять по известным для преподавателя значениям массовых или объемных характеристик, которые легко вычисляются в системах САПР.

Приобретение студентами навыков проектирования в системе САПР на начальном этапе их обучения проектно-конструкторской деятельности позволит более успешно в дальнейшем выполнять курсовые и дипломные проекты, а также проектно-конструкторские и исследовательские работы по заказу предприятий.

Заключение

В данной работе приведена общая модель геометро-графической подготовки студентов инновационной направленности, ядром которой является использование широкого спектра возможностей компьютерных технологий. Реализация данной модели и учет функциональных особенностей применяемых технологий позволили повысить эффективность образовательного  процесса на пути обеспечения качества обучения студентов. Можно отметить следующие достоинства применяемых подходов:

• Удалось создать среду обучения максимально приближенную к производственным условиям проектно-конструкторской деятельности;

• Широкое применение компьютерных технологий усилило позиции интегративности отдельных разделов графической подготовки и повысило эффективность всех видов учебной деятельности;

• В условиях сокращения часов, отводимых в учебных планах на изучение дисциплины, формирование у студентов геометро-графической компетентности реализуется за счет комплексных обучающих заданий сочетающих профессиональную направленность и инструментальную подготовку на основе использования систем САПР;

• Применение автоматизированного контроля достигаемых образовательных результатов в ходе освоения образовательной программы позволило проводить оперативный мониторинг качества учебного процесса и своевременно принимать при необходимости корректирующие воздействия на уровень подготовленности студентов;

• Организация самостоятельной работы студентов с использованием графических систем САПР вызвало необходимость внедрения новых процедур оценки формируемых профессиональных компетенций таких как параметрический контроль выполненных студентами индивидуальных заданий и учебных проектов;

• Организация электронного образовательного пространства для студентов младших курсов с целью сближения технологий обучения с современными технологиями проектирования показала положительный результат, что определилось итогами контролирующих мероприятий.

Непрерывное информационное развитие современных технологий проектирования требует своевременного обновления образовательных программ и совершенствования технологий обучения. Безусловно, созданная интегрированная информационная обучающая система, направленная на формирование геометро-графической компетентности будущих специалистов в области техники и технологии, требует новых исследований и дальнейшей адаптации к изменяющимся условиям фунционирования проектно- конструкторской дейтельности.

Список литературы

1. Петрунева Р.М., Топоркова О.В., Васильева В.Д. Учебное инженерное проектирование в структуре подготовки студентов технического вуза // Высшее образование в России. 2015. №7. С. 30-36.

2. Гузненков В.Н. Преподавание информационных технологий в графических дисциплинах технического университета // Открытое образование. 2013. № 1. С. 4-7.

3. Амирджанова И.Ю., Виткалов В.Г. Современное состояние развития геометро-рафической культурыы и компетентности будущих специалистов//Вектор науки ТГУ. 2015. №2-2. С.26-31.

4. Тихонов-Бугров Д.Е., Абросимов С.Н. Проектно-конструкторское обучение инженерной графике: вчера, сегодня, завтра // Геометрия и графика. 2015. Т. 3. № 3. С. 47-57.

5. Столбова И.Д. Компьютерная графика - основа графической подготовки студентов // В сборнике: ГРАФИКОН'2016 Труды 26-й Международной научной конференции. 2016. С. 342-346.

6. Дворецкий С.И. Муратова Е.И. Система подготовки инженера 21 века и дидактические условия ее реализации // Инженерное образование в XXI веке: II Российский семинар по инженерному образованию. Тамбов, ТГТУ, 2001. С.91-97.

7. Минин М.Г., Захарова А.А., Сафьянников И.А., Вехтер Е.В. Организация процесса подготовки бакалавров техники и технологии к проектно-конструкторской деятельности//Высшее образование в России. 2013. № 5. С. 106-113.

8. Столбова И.Д., Александрова Е.П., Крайнова М.Н., Кочурова Л.В. О создании учебно-методического комплекса для сопровождения графической подготовки студентов // Геометрия и графика. 2015. Т. 3. № 2. С. 29-37.

9. Александрова Е.П., Кочурова Л.В., Крайнова М.Н., Столбова И.Д. Организационно-методическое сопровождение уровневой графической подготовки студентов технического вуза // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе: традиции и инновации. 2015. Т. 1. С. 389-402.

10. Столбова И.Д., Дударь Е.С. Инновационные подходы к подготовке лекционного материала: конспект или видео // Alma mater (Вестник высшей школы). 2008. № 6. С. 29-35.

11. Александрова Е.П., Носов К.Г., Столбова И.Д. Геометрическое моделирование как инструмент повышения качества графической подготовки студентов // Открытое образование. 2014. № 5 (106). С. 20-27.

12. Александрова Е.П., Носов К.Г., Столбова И.Д. Инновационные подходы при обучении геометрическому моделированию // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе: традиции и инновации. 2014. Т. 1. С. 109-119.

13. Александрова Е.П., Носов К.Г., Столбова И.Д. Практическая реализация проектно-ориентированной деятельности студентов в ходе графической подготовки // Открытое образование. -2015. -№ 5. -C. 55-62.

14. Столбова И.Д., Александрова Е.П., Крайнова М.Н. Модульная технология управления предметной подготовкой студентов // Университетское управление: практика и анализ. 2012. № 5 (81). С. 88-95.

Рисунки к докладу

Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов (вариант №1) для программы на 3 з.е. (1 семестр)

Парметрический контроль выриантов выполнения заданий с использованием САD для задания № 2

Парметрический контроль выриантов выполнения заданий с использованием САD для задания № 3

Хейфец Александр Львович (28 февраля 2017 г. 7:10)	Здравствуйте, коллеги. Прежде всего, благодарю за организацию очередной конференции, за возможность пусть виртуально, но встретиться с коллегами. По моему, эта конференция седьмая, начиная с 2010 г. Но куда подевалась информация за 2013 г.? Или в том году конференции не было? Теперь о докладе.  Конечно, полностью согласен с хорошо показанной и реализованной вами тенденцией внедрения 3d во все разделы нашего учебного процесса. Но… Я о вашем желании “сохранить основные темы начертательной геометрии в программе дисциплины при значительном сокращении учебных часов дисциплины для некоторых программ обучения, укладывающихся в один семестр”. Зачем? Ведь даже по рис. 4 и ссылке [12] вы в полной мере владеете 3d моделированием применительно к задачам теоретического курса. Но в этой части применяете 3d лишь для поддержки курса НГ.  Линия пересечения уже построена компьютером. Зачем учить старым отжившим методам НГ. Я также привожу такие модели, причем, строю на лекции их “вживую”. При этом на лекции рассматриваем порядок линии пересечения, его геометрическую трактовку (по количеству точек пересечения с плоскостью). Обязательно показываю, что согласно известной теореме в этом примере фронтальная проекция линии – парабола. Геометрически доказываю, что этот действительно парабола (как ГМТ точек, равноудаленных от….). Вот современное наполнение нашего теоретического курса в разделе построений линий пересечения. А не поддержка НГ современными 3d средствами. Конечно, я опять о своем (см.   http://dgng.pstu.ru/conf2015/papers/72/    ). Но время-то идет. Теперь о тестировании. Согласно рис. 6 – опять традиционная “угадайка”. Опять при составлении теста преподавателю нужно 4 раза из пяти достойно (чтобы не выглядеть глупо) обмануть студента. Изменилась лишь иллюстративная часть. Раньше тесты были на синьках, сейчас в компьютерной подаче. Но суть “угадайки” сохранилась. А ведь новые формы контроля уже известны и применяются. В них студент решает сгенерированную случайным образом графическую задачу, а компьютер ее проверяет (см. http://dgng.pstu.ru/conf2010/papers/39/   ,     http://dgng.pstu.ru/conf2016/papers/97/   ). В целом, благодарен за хороший доклад. С уважением. А.Л. Хейфец
Горнов Александр Олегович (1 марта 2017 г. 1:44)	Уважаемые авторы и коллеги! С большим интересом познакомился с докладом. Мне кажется, что Вам удается последовательно и качественно реализовать  не только свою  точку  зрения на содержательную, методическую  и технологическую часть ГГП, но и учитывать  современное в практике  ПКР, а так же   рациональное     из опыта  коллег. Если можно,  дополните, пожалуйста,   Ваш очень интересный доклад  (к которому буду обращаться еще не раз)  кратким содержательным  перечнем  файлов и (или) чертежей (в форме списка или миниатюр), выполняемых студентом  в рамках   некой бюджетной,  средней  по часам, программы   в каждом семестре. С уважением, А.О.
Столбова Ирина Дмитриевна (2 марта 2017 г. 14:33)	Здравствуйте, уважаемый Александр Львович! Благодарю за внимание к нашему докладу. По вопросам... Традиционно наши конференции проводятся в начале года. Исключение - 2012 год, когда конференция проходила осенью, в начале учебного года. Это время нам показалось не совсем удачным для проведения широкого форума. Для возвращения в привычный график пришлось в 2013 году сделать перерыв, т.е. КГП2013 не было... На кафедре у нас принята общая методика проведения учебных занятий для всех преподавателей. Эта "подтягивает" преподавателей до установленных требований по реализуемым образовательным программам и помогает молодым быстрее адаптироваться в учебном процессе. Через кафедру ежегодно проходит около 1500 студентов дневного отделения и немного поменьше - заочного примерно по 70 программа подготовки бакалавров и специалистов. Содержание учебных занятий строго соответствует утвержденным программам, согласованным с выпускающими кафедрами. И если в программе имеется тема "Пересечение поверхностей. Метод секущих плоскостей", то студенты должны иметь представление о данном методе нахождения общих точек на поверхностях. Форму знакомства  с методом мы поменяли, сократили трудоемкость выполнения задания. При этом студенты расширяют свой кругозор, видят тенденции развития инструментальной базы, но при этом сохраняют представление и о классических основах НГ... Такой комплексный подход, с нашей точки зрения, является не однобоким, учитывает преемственность в изучении курса  и подключает современные инструментальные возможности, а у студентов повышает интерес к дисциплине, но способствует освоению ключевых понятий курса... Ваш пример по освещению темы на лекционных занятий по приведенной программе обучение в 3 з.е. явно не уложится в запланированную трудоемкость (17 час.лекций на весь курс), и на таком уровне провести занятия не все преподаватели в состоянии... Мы показываем необходимый уровень освоения темы с учетом наложенных ограничений.... По поводу угадайки... Можно будет более подробно обсудить этот вопрос, мы готовим отдельный доклад по автоматизированному контролю. Коротко - экспрес тестирование тоже бывает полезным... А система подсчета со штрафами выбивает методику угадывания, т.к. итоговая оценка бывает даже отрицательно :) А саму систему тестирования студенты применяют с удовольствием... Еще раз благодарим за внимание к нашему докладу. С уважением, И.Д. Столбова
Столбова Ирина Дмитриевна (2 марта 2017 г. 14:47)	Уважаемый Александр Олегович! Мы благодарны за интерес к нашему докладу. По Вашей просьбы мы дополнили доклад рисунками, разместив их после доклада. На них представлены один из вариантов индивидуальных заданий студенту для выполнения самостоятельной работы (программа на 3 з.е. - односеместровый курс) - рис.1-2, а также параметрический контроль, по которому преподаватель оценивает качество построенных моделей в соответствии с исходными данными варианта заданий - рис. 3-4. Еще можете посмотреть наш электронный справочник, которым студенты пользуются как на учебных занятиях, так и при самостоятельной работе. Спасибо! С уважением, И.Д. Столбова
Горнов Александр Олегович (2 марта 2017 г. 16:24)	Спасибо, Ирина Дмитриевна! Все конечно лучше   представляется  в сравнении и на уровне практической реализации. Теперь передо мной и заинтересованными  коллегами как бы  весь "комплекс". Сначала,  и с нетерпением,   открою электронный справочник. Ожидаю, что увижу там, как говорят,   "то, что  надо" ! Вы ведь знаете, что я сторонник  активного   использования .баз данных и алгоритмов.  А.О.
Кокарева Яна Андреевна (3 марта 2017 г. 22:53)	Уважаемые коллеги, спасибо большое за интересный доклад! почитаешь, вдохновишься - сразу хочется внедрять )
Александрова Евгения Петровна (4 марта 2017 г. 16:48)	Уважаемая Яна Андреевна! Благодррим Вас за Вашу оценку нашего доклада. Желаем Вам вдохновения и творческих успехов! Авторы доклада
Вольхин Константин Анатольевич (9 марта 2017 г. 16:17)	Здравствуйте коллеги!  Присоединяюсь к благодарности за организацию очередной конференции. С удовольствием прочитал Ваш доклад.  Как у Вас применяется коммуникационная составляющая информационных технологий? В частности представление графическох заданий на проверкую. С уважением Вольхин К.А.
Носов Константин Григорьевич (13 марта 2017 г. 23:25)	Уважаемый Константин Анатольевич! Непосредственно для целей промежуточной проверки и приема заданий выполняемых студентами в формате 3d-моделей зарегистрирован адрес электронной почты на сервере Яндекса. Студент присылает модель, указывая свою фамилию, группу и номер выполняемого задания. После проверки ему направляется ответ с перечнем ошибок или с подтверждением, что его работа зачтена. Количество "попыток" у студента ограничено, иначе это будет просто завал. Чертежи, оформленные в соответствии с ЕСКД и присланные на проверку в электронном виде (иногда и фотографии бывают), тоже проверяются и выдаются рекомендации/замечания для устранения перед печатью. Но их отправка на проверку не является обязательной в отличии от 3d-моделей. С уважением, авторы доклада.
Вольхин Константин Анатольевич (14 марта 2017 г. 10:17)	Здравствуйте уважаемый Константин Григорьевич! Спасибо за ответ.   Я сейчас отказался от электронной почты, стал для этого применять элемент курса "Задание", в настройках которого можно ограничить количеств попыток и информация о каждой попытке сохраняется, очень удобно. Если кто-то сдал работу на проверку, мне приходит об этом оповещение на электронную почту. С уважением К.А. Вольхин
Рукавишников Виктор Алексеевич (23 марта 2017 г. 18:07)	Добрый день, Ирина Дмитриевна! У меня к Вам несколько вопросов. 1. Вы пишите "базовая графическая подготовка ". Что Вы понимаете под ней. Это курс учебных дисциплин, набор или что-то другое. Что является целью и предметом изучения этой подготовки? 2. Вы пишите "графическая подготовка" "формирует геометро-графическую компетентность ...", но ведь эта компетентность формируется на протяжении всего периода обучения в университете (включая дипломный проект), а затем она продолжает формироваться при осуществлении профессиональной деятельности. 3.Что касается рис 1. В качестве цели указана компетентность, т.е. способность осуществлять деятельность (в нашем случае, очевидно, проектно-конструкторскую), а вот результат - это ЗУВ. Вы проверяете Знания, Умения, Владение и делаете на основании этого выводы, что студент способен выполнять конструкторскую документацию!?   Знания есть, Умения есть, Владение есть, а способность создавать конструкторскую документацию еще не факт, что есть. И вы эту способность не проверяете. Может она и не сформирована. Спасибо, с уважением В.А. Рукавишников.
Голубцова Маргарита Геннадьевна (26 марта 2017 г. 0:51)	Уважаемые авторы!  Благодарю за доклад. Проводила занятия у групп факультета прикладной математики и механики, используя Ваши разработанные задания с использованием 3D-моделей. Студенты практически справились с заданием. Но есть пожелание упростить часть вариантов   для немеханических специальностей.                                           С уважением Голубцова М.Г.
Столбова Ирина Дмитриевна (26 марта 2017 г. 9:58)	Здравствуйте, уважаемый Виктор Алексеевич! Переход на компетентностный подход в ВО произошел в 2010 году. Уже осуществлен выпуск не только бакалавров, но и магистров. А для Вас все еще актульно определиться с названием дисциплины, целью и задачами подготовки в рамках названной дисциплины (ФГОС ВПО все это отдал на рассмотрение вузов и в этом выборе нет централизованных указаний; при аккредитации реализацию ОПОП по направлению подготовки проверяют на местах и соответствующие выводы делают относительно проверяемой программы). Актуально это для Вас, судя по тому, сколько раз Вы задавали эти вопросы на нынешней конференции ее участникам. А ведь лучший аргумент найти себе единомышленников - это собственный положительный пример. Расскажите о собственном положительном примере, о том, каких замечательных специалистов воспитали за эти годы, как их "на руках носят" руководители предприятий, как включились они активно в развитие российской промышленности... По поводу предлагаемого Вами названия "геометромодельная подготовка" (неоднократно Вами приводимого) - неблагозвучно, тяжеловесно... А известно и  уже говорилось здесь, как корабль назовешь, так он и поплывет... Компетенция - характеристика динамическая, и формируется в течении всей жизни. Считаю, что сформировать ее в рамках одной дисциплины невоможно. Формирование компетенции - это процесс. Поэтому есть некоторые целевые индикаторы - знания, умения, владения, которые можно проконтролировать и скорректировать их по ходу образовательного процесса. Они же могут являться передаточным звеном для развития этой же компетенции в последующей дисциплине. Если, конечно, в вузе этот процесс отлажен... Правда, то что задумывалось, оказалось нежизнеспособным в реализации. Теперь встает вопрос о специальной педагогической подготовке преподавателей технических университетов и т.д. ...  Под базовой подготовкой мы понимамем основы ГГП, а развитие геометро-графической компетенции должно быть продолжено и дальше с учетом специфики направления подготовки, при изучении последующих дисциплин, выполнения курсовых проектов, практик, дипломной работы... Выполняем требования, по которым нас контролируют проверяющие органы и по мере сил стараемся сохранить кадровый потенциал (иначе прикроют)... Все-таки с нетерпением ждем на последующей конференции Ваш положительный опыт (а может быть он уже подробно представлен в другом издании?) в реализации компетентностного подхода. И тогда дружными рядами последуем Вашему замечательному примеру. С уважением, И.Д. Столбова
Рукавишников Виктор Алексеевич (26 марта 2017 г. 13:01)	Добрый день, Ирина Дмитриевна! Спасибо за ответ. 1. Как известно, ФГОС, в том виде как они есть, признаны ошибкой. Новые ФГОС-4, должны быть актуализированы в соответствии с ПС, т.е. профессиональной деятельностью. Именно профессиональная деятельность является методологической основой образовательной деятельности. В существующих ФГОС нет цели, а значит не может быть и результата. О чем я вам постоянно говорю. 2. Вы пишите, что «Компетенция - характеристика динамическая и формируется в течении всей жизни. Считаю, что сформировать её в рамках одной дисциплины не возможно». Я бы сказал иначе - «Компетенция (Способность осуществлять определенный вид профессиональной деятельности) - это личное развивающееся качество специалиста ... 3. Вы говорите, что « Под базовой подготовкой мы понимает основы ГГП ...». Напомню, что именно я предложил структуру формирования ГГП от первого до последнего курса, а первый уровень назвал базовым. Именно «Базовым уровнем ГГП» подготовки, а не базовой подготовкой, еще в 2003 года в своей монографии. Вы меня цитируете, спасибо. 4. Что касается цели, задач, предмета изучения и т.д. - это базовые понятия, с них начинается деятельность профессиональная, образовательная, проектная и т.д. Еще раз напомню для всех коллег - нет цели, нет дисциплины. Дисциплина начинается с цели. Человек неспособный определить и сформулировать цель не может считать себя преподавателем, а тем более ученым! Это не преподаватели - это просто трансляторы знаний. Никто из участников конференции не назвал эти базовые компоненты дисциплины, а это означает, что их у авторов просто нет или они банально боятся их озвучить. Как только они их озвучат, окажется, что все их теории, предложения, опыт преподавания, предлагаемые и существующие дисциплины рухнут. И король окажется голым. 5. Что касается меня, то я создал единую целостную дисциплину «Инженерное геометрическое моделирование» на базе современных систем автоматизированного проектирования и 1 сентября она запущена в эксплуатацию. Создал всеобъемлющий электронный образовательный ресурс (ЭОР), позволяющий студенту выполнять работы, изучать теоретический материал в полном объеме дома. ЭОР включает тест-тренажеры и тесты, позволяющие фиксировать уровень сформированности ЗУН студентов по каждому модулю и подмодулю. Это промежуточные «индикаторы», а уровни сформированности компетенции (способности) в каждом модуле и подмодуле определяются нами по результату деятельности студентов (созданными им конструкторскими документами). Дисциплина имеет свою цель, задачи, предмет изучения, является развивающейся. Мы постоянно актуализируем её содержание, добавляются новые модули. Развивается 3D-сканирование, 3D-прототипирование (приобретен на средства, заработанные кафедрой, 3D принтер), в рамках ЭОР подготовлена серия видеоуроков и т.д.). Мои студенты побеждают во всероссийских олимпиадах по геометрическому моделированию. Я учту Ваши замечания и постараюсь исправиться. Спасибо, с уважением В.А. Рукавишников
Хейфец Александр Львович (26 марта 2017 г. 14:17)	Виктор Алексеевич, здравствуйте. Вопрос без всякого подтекста. На каких олимпиадах выступали Ваши студенты. В Москве, Н. Новгороде, Новосибирске? С уважением. А.Л. Хейфец
Рукавишников Виктор Алексеевич (26 марта 2017 г. 14:42)	Добрый день, Александ Львович. В Москве, CAD-OLYMP.