О ДОВУЗОВСКОЙ ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ

В статье рассматриваются вопросы содержания школьного образования в области геометро-графической подготовки и причины существенных различий на начальном этапе в уровне подготовленности студентов.

Вопрос низкого уровня довузовской геометро-графической подготовки неоднократно обсуждался специалистами. Говорилось, о том, что качество подготовки абитуриентов напрямую влияет на сферу высшего профессионального образования, а уровень школьной графической подготовки на начальном этапе обучения определяет успешность адаптации студентов в высшей технической школе [1].

Сталкиваясь уже на первом курсе с дисциплиной «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика» многие студенты испытывают определенные трудности в освоении материала курса. Большинство из них причиной называют недостаточность школьного образования.

Рассмотрим предметы школьной программы обучения, которые закладывают основы для успешного освоения вузовского курса геометро-графического обучения.

В первую очередь, это геометрия. Стандарты ФГОС для среднего образования содержат следующие требования, относящиеся к предметным результатам освоения базового курса математики [2]:

• владение основными понятиями о плоских и пространственных геометрических фигурах, их основных свойствах;

• сформированность умения распознавать на чертежах, моделях и в реальном мире геометрические фигуры;

• применение изученных свойств геометрических фигур и формул для решения геометрических задач и задач с практическим содержанием.

Программа курса геометрии в 10-11 классах имеет содержание, представленное в табл. 1 [3].

Таблица 1

На первый взгляд кажется, что программа достаточна и студенты первого курса не должны испытывать трудностей при работе с геометрической информацией. Но всем известно, что формой проверки знаний является пресловутый Единый Государственный Экзамен, и школьники в первую очередь настраиваются на то, чтобы его успешно сдать.

Экзамен состоит из 12 заданий с кратким ответом, 7 номеров с развернутым ответом, из которых два последних олимпиадного уровня. Из 19-ти заданий 3 заявлено как задания по геометрии [4]. Два в первой части и один во второй. Средний проходной балл по математике 2018 году в ПНИПУ равен примерно 60 баллам, т.е. это 11 правильно решенных ответов первой части экзамена. Из них может быть только один вопрос по планиметрии. Сами школьные педагоги признают тот факт, что можно успешно сдать зкзамен на 68-72 балла, при этом не решив ни один из вопросов по геометрии. Как результат, мы наблюдаем, что наши студенты далеко не «блещут» знаниями в области геометрии.

Одно из требований ФГОС по овладению средствами и формами графического отображения объектов или процессов, правилами выполнения графической документации предъявляется к предмету «Технология». [5]. Здесь мы тоже наблюдаем определенные перекосы в образовании. Если в содержании образовательной программы для мальчиков есть такие разделы как «Машины и механизмы. Графическое представление и моделирование», «Сборка моделей технологических машин из деталей конструктора по эскизам и чертежам», «Сборка моделей механических устройств автоматики по эскизам и чертежам», то девочки получают представление о чертежах, выполняя выкройки швейных изделий. [6,7]. Когда из школьной программы исключали предмет «Черчение», то говорили о том, что содержание этой программы возьмет на себя курс технологии, но как мы видим, этого не произошло.

В наше время очень быстро развиваются цифровые и компьютерные технологии. Многие считают, что ручной труд уже потерял свое значение и достаточно овладеть компьютерными программами. Однако, в этом плане программа «Информатика» среднего общего образования не готовит к освоению нашего курса, потому что в ее содержании отсутствует компонент изучения работы с системами автоматизированного проектирования (САПР).

Понимая слабую сторону начального технического образования и его необходимость, многие руководители образовательных учреждений организовывают различные дополнительные курсы и программы. Около 30% школ в Перми и 15% школ края предлагают изучать школьникам курс «Черчения» в виде факультатива или за счет часов регионального компонента программы [8]. Вариантов ведения этого предмета очень много. Есть школы, в которых предмет преподают «традиционно» два года, в 8 и 9 классах по одному часу в неделю. Много школ, где предмет ведется один час в неделю один год в 7, 8 или 9 классе. Очень редко, но встречается, когда учащимся курс черчения или инженерной графики предлагается для изучения в 10-11 классах. В зависимости от класса и количества часов может варьироваться и содержание учебного предмета. Результат обучения во многом зависит от личности педагога и его квалификации. Если среди студентов встречаются те, у которых черчение преподавалось на хорошем уровне, то мы наблюдаем и высокие положительные результаты в освоении курса «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика».

Во многих школах есть кружки и факультативы по робототехнике, курсы компьютерной графики, предлагаются школьные краткосрочные курсы практико-ориентированной направленности, профессиональные пробы, проектная деятельность. Все эти виды дополнительного образования, в рамках школьной программы, направлены на то, чтобы пробудить и развивать интерес к техническому творчеству. Они формируют навыки исследовательского поиска, работы с информацией, графические умения, умения применять знания на практике, развивают коммуникативные навыки. В первую очередь решаются задачи самоопределения, развития, социализации. Учащиеся, которые таким образом «нашли» себя в области техники делают сознательный выбор при поступлении в инженерные классы, школы или в технические вузы. Такой осознанный выбор положительно влияет на результат учебного процесса.

Большую роль в приобщении учащихся к техническим знаниям играют инженерные школы и инженерные классы. Они профессионально ориентируют старшеклассников на инженерные специальности, помогают проявить себя в научно-техническом творчестве, углубленно изучить основные предметы (математику, информатику, физику), а так же дают возможность познакомиться, в целях расширения профильной специализации с курсами электроники, мехатроники, 3-D моделированием, инженерной графикой, прототипированием [9]. Не во всех школах есть курс направленный на графическую подготовку, но хорошие знания геометрии и информатики помогают успешно осваивать инженерную графику. К сожалению, инженерные школы и классы единичны даже в больших городах.

Кроме школьного образования, есть еще и дополнительное, которое готово предложить различные курсы графической подготовки, в том числе и на очно- дистанционной основе. И инженерные школы и дополнительное образование имеет только один недостаток, оно охватывает небольшую часть поступающих в вуз.

В итоге мы видим очень разный уровень подготовки студентов-первокурсников, что подтверждает наши тесты входного контроля. Входной контроль содержит тестовые задания по следующим разделам: общие знания геометрии, геометрическое моделирование, знания основ черчения и общая эрудиция. Баллы подсчитываются как по каждому из разделов, так и в целом за прохождение всего теста, в силу этого можно дифференцированно оценить подготовленность тестируемых. Около 4% не справляются с темой «Общие знания геометрии» и 37% отвечают на отлично. А вот с разделом «Основы черчения» ситуация выглядит наоборот: почти 40% показывают неудовлетворительные знания и 4% отличные. Более «ровные» результаты по разделам «Геометрическое моделирование» и «Общая эрудиция». Количество ответивших на «5» и «2» примерно одинаковое, на уровне 18%. По результатам оценки входного контроля в целом в каждой студенческой группе есть 2-3 студента, которые полностью не справились  с тестовыми заданиями. Это примерно 8% от общего числа поступивших (заметим, примерно таков же процент отчислений на первом курсе, что вряд ли является случайностью). И только 1-2 человека в группе отвечают на «отлично». То есть во всех группах одновременно имеются и сильные, и слабые студенты. Таким образом для успешного обучения необходимо строить учебную работу с учетом данных о первоначальной геометро-графической  подготовке, разрабатывать индивидуальные задания и применять образовательные технологии таким образом, чтобы все справлялись с программой изучаемого курса. Необходимы дополнительные занятия, дистанционные формы обучения, разный уровень учебных заданий.
 

Список литературы

1. Доступная графика в довузовском образовании / И. Д. Столбова, М. А. Ширинкина // GraphiCon 2018 : тр. конф. : 28-я Междунар. конф. по компьютерной графике и машинному зрению, Томск, 2427 сент. 2018 г. / АНО науч. о-во Графикон, Нац. исслед. Томс. политехн. ун-т, Томс. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР). - Томск : Нац. исслед. Том. политехн. ун-т, 2018. - С. 340-344.

2. Приказ Министерства образования и науки РФ от 17 мая 2012 г. N 413 "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования" (с изменениями и дополнениями). Приложение. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования.,п. 9.5. Математика и информатика.

3. Программы общеобразовательных учреждений. Геометрия. 10-11 классы. Сост. Бурмистрова Т.А., 2-е изд. - М.: 2010. - 96 с

4. http://math100.ru/ege/ege-profil/

5. Приказ Министерства образования и науки РФ от 17 декабря 2010 г. N 1897 "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования". С изменениями и дополнениями от:29 декабря 2014 г., 31 декабря 2015 г.

6. «Технология: 5–8 классы» по направлению «Индустриальные технологии»/Авторы А.Т. Тищенко, Н.В. Синица. - М.: Вентана-Граф, 2013 г.

7. Примерные программы по учебным предметам. Технология 5—9 классы, - М.: Просвещение, 2010. - 96 с. - (Стандарты второго поколения).

8. Программы общеобразовательных учреждений. Черчение 7-11 классы (авторские программы) составитель В. В. Степакова. - М.: Просвещение, 2008.

9. Васильева О.Н., Коновалова Н.В. Инженерные классы как инструмент профессиональной навигации // Высшее образование в России. 2018. Т. 27. №12. С. 136-143.

Шелякина Галина Геннадьевна (27 марта 2019 г. 7:29)	Елена Александровна, поздравляю Вас с премьерным докладом на конференции, дальнейшей творческой деятельности! По существу - конечно, чтобы получать желаемые результаты в Вузе по нашему предмету, просто необходимо вернуть его азы в школу. Листая учебник за пятый!! класс средней школы (ребенку 11 лет) прошлого века, диву даешся, почему этот материал не в состоянии усвоить "ребенок" 19 лет, получающий высшее образование. С уважением, Г.Г.
Головнин Алексей Алексеевич (28 марта 2019 г. 14:54)	Уважаемые Елена Александровна, Галина Геннадьевна, коллеги! 2-3 года назад ко мне с интервалом в год обратились родители двух школьниц для подготовки в МАРХИ. Задания в виде фото выложить не научился, отправил в оргкомитет. По аксонометрической проекции надо построить три вида. Задания не требуют знаний НГ в объеме программы для ВУЗов, но то, что для их выполнения надо уметь держать в руках карандаш и иметь «пространственное мышление» - это точно. На вступительных экзаменах сразу отсеваются те, кто был бы в этой специальности случайным человеком. То, чему мы обучаем студентов на начертательной геометрии, выглядит как запоздалый профотбор. Его надо делать в виде вступительных экзаменов, как при приеме на творческие специальности. Обучать измерениям на двух проекциях или построению линии пересечения – это должно было бы здесь подвергнуто обсуждению. Опять «миссия не выполнена». С уважением Головнин А.А.