Использование 3D моделирования в рамках подготовки специалистов среднего звена в системе СПО.


Использование 3D моделирования в рамках подготовки специалистов среднего звена в системе СПО.
И.А. Шпилёв
областное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Курский государственный политехнический колледж», [email protected]
Научные и технические достижения в различных отраслях находят свое отражение и в процессе образования. Внедрение различных новинок, необходимо для поддержания процесса подготовки специалистов на современном уровне.
Сегодня преподаватель имеет очень большое количество различных технологических новинок и инноваций на своем вооружении. Эти «инструменты» оказывают существенное влияние на гуманитарные предметы и в большей степени на технические.
Набольшего внимания заслуживают способы визуализации в образовании, представления различной графической информации. Наибольший интерес в данном направлении представляет технологии 3D моделирования. С внедрением этой технологии стало возможным воссоздание полного цикла создания какого-либо изделия. Происходит его рассмотрение на всех этапах его производства.
При изучении специальных дисциплин, требующих объемного мышления зачастую, у обучаемых студентов возникают проблемы с восприятием макро и микроструктуры различных материалов, физических свойств, технологических процессов, характера работы и т.п. Эти проблемы связаны со сложностью представления изучаемых явлений. В дальнейшем сложности с представлением приводят к непониманию обучаемым изучаемого материала, не способности проведения анализа рассматриваемого процесса. Для формирования представления и развития объемного мышления в качестве иллюстрирующего материала прекрасно подходит использование 3D графика и 3D моделирования.
3D моделирование позволяет увеличить объем предлагаемого к изучению материала.
Практика показывает, что использование технологий 3D моделирования повышает интерес студентов к изучаемому предмету и специальности, повышает уровень познавательных возможностей.
Прежде всего, 3D моделирование состоит в построении трехмерной модели, с последующей визуализацией. В рамках изучения специальных дисциплин строительного профиля набольший интерес представляют системы проектирования входящие в образовательную программу. Например: Autodesk AutoCAD, Autodesk ArhiCAD, KOMPAS 3D. Так же в моей практике получила распространение программа ScetchUp, так как она является бесплатно распространяемой и имеет простой и удобный интерфейс.

Рисунок 1 – Схема расположения подземных инженерных сетей
Рассмотрим примеры применения 3D-моделирования в учебном процессе для некоторых дисциплин. Например, обучение построению разрезов при изучении инженерной графики не возможно без работы с трехмерными моделями. На протяжении многих лет в обучении используются наглядные модели деталей, зданий, изготовляемые из дерева или пластмасс. Но в последнее время в преподавание активно внедряются компьютерные технологии, позволяющие использовать 3D модели в качестве учебных пособий при обучении студентов. Использование 3D моделирование не отменяет использования наглядных деталей, а только дополняет их, позволяя упростить процесс восприятия.

Рисунок 2 – Вертикальный разрез здания с неполным каркасом
Особенно востребованным 3D моделирование становится на профильных предметах связанных с использованием систем автоматического проектирования (САПР). Так еще одним примером будет являться проектирование зданий и сооружений. Узлы сопряжения различных конструкций требуют понимания пространственного расположения, характера работы конструкций, механических и физических свойств материала. Детальная проработка архитектурно-строительных узлов существенно упрощается с помощью использования технологии 3D моделирования.
На основе вышеизложенного опыта можно убедится в необходимости повсеместного внедрения программ 3D моделирования и конструирования. Позволяющих не только повысить продуктивность образования, но интерес студентов к изучаемой дисциплине или предмету. Сочетание компьютерного моделирования и физических моделей способствует повышению восприятия материала и развитию пространственного мышления. Использование 3D моделирования в САПР позволяет развить у студентов инженерные и конструкторские навыки.
Литература:
1. Вольхин К., Лейбов А., Астахова Т. Анализ использования Компас-3D в инженерном графическом образовании по итогам конкурсов в г. Новосибирске // САПР и графика. – 2010. – № 5 (163). – С. 97-100.
2. Вольхин К.А., Лейбов А.М. Проблемы формирования графической компетентности в системе высшего профессионального образования // Философия образования. – 2012. – Т. 43. – № 4. – С. 16-22.
3. Каменев Р., Лейбов А. Технологии дистанционного обучения при изучении прикладных библиотек Компас-3D // САПР и графика. – 2010. – № 12 (170). – С. 86-88.
4. Касатиков А.Д., Лейбов А.М., Осокина О.М. Современные информационные технологии в педагогическом процессе технологических факультетов педагогических вузов // Современное машиностроение. Наука и образование. – СПб. : Изд-во политехнического университета, 2014. – С. 60-67.

Приложенные файлы


Добавить комментарий