Функционал информационных технологий в геометро-графической подготовке инженера

В последние десятилетия информационные технологии принципиально изменили проектно-конструкторскую деятельность и внесли значительные коррективы в разработку проектно-конструкторской документации. Взамен бумажным чертежам и традиционной форме конструкторской документации появился электронный формат представления – электронные чертежи и 3D-модели. На смену технологиям двумерных построений в графических редакторах пришли технологии геометрического трехмерного моделирования. Введены стандарты на электронные модели. Электронные прототипы и 3D-печать способствуют распространению технологий быстрого прототипирования.
В этих условиях на первый план выдвигается задача поиска новых технологий обучения, соответствующих уровню развития информационных технологий и отвечающих требованиям современных проектных и производственных технологий или даже опережающих их. Цель данной статьи — анализ возможностей информационных технологий при формировании геометро-графических компетенций, происходящем в ходе базовой графической подготовки студентов технического университета. Традиционно базовая графическая подготовка студентов, осуществляемая на младших курсах, состояла в последовательном изучении разделов начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики. Сегодня актуальным становится применение интегративного подхода, при этом существенно меняется роль компьютерной графики. Она становится не только предметом изучения, но и средством обучения, ядром базовой графической подготовки студентов. Компьютерная графика является эффективным механизмом развития пространственного мышления у обучаемых. Возрастает роль инструментальной подготовки студентов к широкому использованию CAD-систем при решении учебных задач и выполнении проектных заданий, что соответствует современным требованиям к профессиональной деятельности конструктора-проектировщика.
Методы, использованные в работе, — системный анализ, обобщение, моделирование.
Разработана общая модель геометро-графической подготовки студентов инновационной направленности, ядром которой является использование широкого спектра возможностей компьютерных технологий. Реализация данной модели осуществляется на основе анализа функциональных особенностей применяемых технологий обучения.
Описано системное использование комплекса информационных технологий в различных формах учебных занятий. Показаны варианты интеграции этих технологий в содержании разделов графической подготовки студентов, а также эффективность их использования.
Материалы могут быть использованы для оптимизации учебного процесса технических университетов как в рамках графической подготовки, так и других предметных областей.

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. Шитов С.Б. Подготовка креативных компетентных специалистов-исследователей в обществе знания // Высшее образование сегодня. 2015. № 8. С. 22–25.

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

4. Амирджанова И.Ю., Виткалов В.Г. Современное состояние развития геометро-графической культуры и компетентности будущих специалистов // Вектор науки ТГУ. 2015. № 2–2. С. 26–31.

5. 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.

6. Усанова Е.В. Формирование базового уровня геометро-графической компетентности у будущих специалистов в области техники и технологии: автореф. дис.... канд. пед. наук: 13.00.08. Казань, 2016. 24 с.

7. Михелькевич В.Н., Москалева Т.С., Пузанкова А.Б. Инженерно-графическая подготовка студентов на базе электронного учебно-методического комплекса // Вектор науки ТГУ 2014. №3. С. 314–317.

8. 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.