Педагогические науки/2. Проблемы подготовки специалистов

 

Сергеева Татьяна Александровна

Юргинский технологический институт (филиал)

Томского политехнического университета, Юрга, Россия

Условия повышения графической подготовки инженерных кадров в техническом вузе

 

Современные условия труда предъявляют особые требования к качеству профессиональной подготовки инженеров всех специальностей. Для того чтобы выдерживать достаточно большую конкуренцию выпускнику технического вуза необходимо обладать профессиональными навыками, соответствующими уровню развития современных графических проектных методик. Но, к сожалению, как показывает практика, большинство специалистов с высшим техническим образованием проходят длительную адаптацию к современным                 производственно-техническим условиям и имеют недостаточную графическую подготовку после окончания вуза [1]. Причин возникновения данной проблемы несколько. Рассмотрим их на примере Юргинского технологического института (филиал) Томского политехнического университета (далее ЮТИ ТПУ): во-первых, из школьной программы образования убрали курс «Черчение», основной целью которого является формирование у учащихся умений и навыков в чтении и выполнении чертежей, развитие у них рациональных приемов самостоятельной деятельности и пространственного мышления. Стандарты технического черчения являются теоретической и практической основой дисциплины «Начертательная геометрия и инженерная графика», которая относится к дисциплинам общеинженерной подготовки специалистов по ряду специальностей. Проведенный анализ среди школ г. Юрги выявил, что старшеклассники нашего города изучают данную дисциплину либо на курсах организованных учителями (факультатив), либо не изучают вовсе (подробная информация с анализом исследования представлена на рисунке 1).

 

 

Рисунок 1 – Данные исследования графической подготовки учеников школ

г. Юрги

Во-вторых, значительно уменьшилось количество часов, отведенных в учебных планах на изучение дисциплин графического плана. В такой ситуации подготовить студентов к работе с чертежами сложных технических поверхностей – затруднительно.

Проведенные исследования на базе ЮТИ ТПУ показали, что количество часов, отведенное на изучение графических дисциплин, практически не изменилось, но:

1. Значительно сократился календарный план (в большинстве групп изучение начертательной геометрии и инженерной графики свелось к двум семестрам вместе трех);

2. Приблизительно 50% отведенного времени рассчитано на самостоятельную работу студента, консультации, прием графических работ и проведение итоговой аттестации. Таким образом, на аудиторные занятия фактически в два раза уменьшилось количество часов. Несомненно, это приводит к крайним мерам: выдается лекционный материал в кротчайшие сроки, сжато и быстро (материал не успевает усваиваться студентами), количество часов для практических занятий недостаточно, что в свою очередь приводит к упрощению заданий, и как следствие в будущем к снижению качества выпускаемых специалистов.

В-третьих, обязательным элементом графических дисциплин является компьютерная графика, которую также можно отнести к логическому продолжению графической подготовки студентов после прохождения ручной графики. Но зачастую данную дисциплину исключают из учебного плана и ограничиваются только изучением начертательной геометрии и инженерной графики в течение двух в лучшем случае трех семестров. Это в свою очередь негативно влияет на уровень графического образования студентов, в задачу которого входит изучение большого числа комплекса геометрических и технических задач с широким использованием современных средств вычислительной техники. Изучив и проанализировав учебные планы нашего института, мы пришли к следующему выводу: курс компьютерной графики по многим техническим направлениям подготовки специалистов в нашем вузе не предусмотрен или преподается на старших курсах, и обычно является факультативом (таблица 1). Это в последующем препятствует хорошему усвоению и пониманию материала и практическим навыкам в изучении САПР, который в свою очередь рассчитан всего на один-два семестра. Кроме того между изучением САПР и инженерной графики имеется большой временной разрыв, что недопустимо, т.к. геометро - графическая подготовка должна быть непрерывной в технических вузах на протяжении всего периода обучения.

Таблица 1 –  Результат анализа изучения учебных планов ЮТИ ТПУ

Группа

Курс

Направление

Факультет

Дисциплина

Семестр

10А10

1

Машиностроение (ТМС и СП)

ММФ ДО

Компьютерная графика

не изучают

САПР

8

10Б10

1

Агроинженерия

ММФ ДО

Компьютерная графика

не изучают

САПР

5

 

Продолжение таблицы 1

10В10

1

Металлургия

ММФ ДО

Компьютерная графика

не изучают

САПР

8

10710

1

Горное дело

ММФ ДО

Компьютерное конструирование

5

САПР и

САПР горных машин

4 и 8

10200

2

Металлургия

ММФ ДО

Компьютерная графика

9 (факультатив)

САПР

не изучают

10300

2

Технология машиностроения

ММФ ДО

Компьютерная графика

не изучают

САПР

11

10400

2

Агроинженерия

ММФ ДО

Компьютерная графика и САПР АПК

10 и 11

(по выбору)

САПР основы

6

10600

2

Сварочное производство

ММФ ДО

Компьютерная графика

4

САПР

не изучают

10700

2

Горное дело

ММФ ДО

Компьютерная графика

не изучают

САПР основы и

САПР горных машин

5 и 9 соответственно

 

Возможные пути выхода из сложившейся ситуации:

1.                      Вернуть в школы предмет «Черчение», преподавание которого доверить специалистам в этой области.

2.                      В институтах реализовать последовательность изучения разделов графических дисциплин (начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика)

3.                      После прохождения дисциплин указанных в п.2 перейти к использованию в изучении графических дисциплин систем проектирования на протяжении всего периода обучения в вузе (рисунок 2).

Рисунок 2 – Пирамида последовательности изучения графических дисциплин

Преподавание курсов начертательной геометрии, инженерной графики и компьютерной графики с сегодняшним уровнем развития компьютерных методов позволяет создать пространственные модели объектов различной степени сложности и таким образом перейти на качественно новый уровень проектирования. Результативность образовательного процесса, в котором, студенту предоставляется возможность интерактивного управления объектом, возрастает в несколько раз. Процессы, происходящие с моделью изучаемого объекта, становятся очевидными и легко воспринимаются студентами [4]. Построение моделей характерных деталей дополняет современный курс инженерной графики, позволяет построить модели для наглядной визуализации и способствует совершенствованию методов трехмерного геометрического моделирования. В процессе изучения начертательной геометрии и инженерной графики посредством компьютерного моделирования у студентов намного легче формируются пространственные представления геометрических объектов, представление их как в твердотельной модели, так и в плоском двумерном чертеже.

Успешность деятельности специалиста в будущем определяется не только знаниями и умениями, но и степенью сформированности его профессиональных качеств. Для инженера – это инженерно-техническая грамотность, творческий подход к выполняемой работе, развитое пространственное мышление, умение ориентироваться в конструкторской и технологической документации, использование возможностей компьютерной техники, готовность к постоянному самообразованию [1]. Правильно разработанная последовательность изучения графических дисциплин, их непрерывность на протяжении всего времени обучения, и использование автоматизированного проектирования позволит вывести на новый уровень профессиональную подготовку будущих инженеров в технических вузах.

 

ЛИТЕРАТУРА:

 

1.     Е.А.Кошелева, И.Л.Шишковская. Условия повышения качества подготовки инженерных кадров с помощью графических дисциплин в технических вузах. Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова, г.Барнаул, Россия.

2.     Ботвинников А. Д., Вышнепольский И. С. «Черчение в средней школе»: Пособие для учителя –  М.: Просвещение, 1989.

3.     Чудинов А. В., Графика на разных стадиях проектирования изделий. - Новосибирск: НГТУ, 1994.

4.     Шебашев В.Е. О ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ СТУДЕНТОВ В УСЛОВИЯХ МОДЕРНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ // Успехи современного естествознания. – 2007. – № 7 – С. 81-84 URL: www.rae.ru/use/?section=content&op=show_article&article_id=2480.

***