Педагогические
науки/
5.Современные методы преподавания.
Преподаватель Арыкбаева Д. К.
Уральского
колледжа газа, нефти и отраслевых технологий,
Казахстан
Новые
технологии внедрения геоинформационных технологий на занятиях по дисциплине «Геодезия»
«Нельзя двигаться вперед, с головой, повернутой назад,
а
потому недопустимо в XXI веке использовать
неэффективные,
устаревшие технологии».
Сегодняшняя
образовательная система показывает на необходимость инновационного развития страны,
опираясь на потенциал собственного образовательного процесса. «Уральский
колледж газа, нефти и отраслевых технологий» помимо нефтегазовых,
дорожно-строительных и других специальностей
готовит специалистов землеустроительного профиля.
Землеустроительные
работы нашего века претерпевают большие изменения, усовершенствуются материалы,
изменяются технологии производства, обновляются оборудования и приборы.
Подбирая тему для
конференции «Наука и технологии: шаг в будущее», я задумалась- что могу я показать
коллегам в применении научных технологий как инженер-геодезист, как
преподаватель специальных технических дисциплин? Мой профессиональный опыт
подталкивает меня к тому, что сегодняшние запросы геодезических обоснований при
строительном процессе очень велики. За последнее десятилетие было выпущено
множество программных продуктов в сфере геодезии, топографии, фотограмметрии.
[2]
Что же такое
Геоинформационные технологии?
В сфере образования и
переподготовки кадров ГИС поможет не только учащимся, но также преподавателям,
научным сотрудникам и администраторам. Географические информационные системы
(ГИС) позволяют проводить сбор, хранение, анализ и картирование любых данных об
объектах и явлениях на основе их пространственного положения. Эта современная
компьютерная технология обеспечивает интеграцию баз данных и операций над ними,
таких как их запрос и статистический анализ, с мощными средствами представления
данных, результатов запросов, выборок и аналитических расчетов в наглядной
легко читаемой картографической форме.[3]
Применение ГИС на уроках
«Геодезия»
Основой линейного
проектирования является работа с профилем. Любая программная среда, на которой
базируется технология проектирования, должна обеспечить средства для
проектирования на профиле и оформления документации в соответствии с
нормативными документами. На уроках «Геодезия» не раз сталкивалась проблема
создания профилей любого линейного сооружения. Рассмотрим технологию
проектирования на примере программного продукта Inroads. Inroads — это сквозная
безбумажная технология выполнения проектно-изыскательских работ по стадиям:
изыскания — генплан — линейное проектирование — сети инженерно-технических
коммуникаций — вынос на натуру — эксплуатация — реконструкция.
Объектом проектирования является
объектно-ориентированная поверхность, отображающая реальный объект — не объект
в виде планов, профилей, вертикалок, поперечников, отгонов и т.д., а объект как
таковой. С объекта уже идут различные проекции: план, профиль, вертикалка,
графическая и текстовая документация. Объектно-ориентированный подход позволяет
работать не с графикой, а с объектом, который обладает некоторыми свойствами и
методами его обработки, то есть объект «знает», что он собой представляет, где
он находится и как выглядит.[7] Это: обработка данных геодезических изысканий и
получение цифровой модели местности (ЦММ); построение горизонтального плана
трассы; получение черновых профилей по трассе; проектирование на профиле
линейного объекта; оформление документации. [8]
Рассмотрим более
подробно этапы проектирования и оформление профиля учащимися. Средствами Inroads
учащиеся получают «рабочий профиль», на котором отмечена только поверхность
земли и коммуникации, пересекаемые профилем. Далее они формируют шапку профиля
«по черной земле». Для этого преподаватель запускает программу по оформлению
профиля, указывает план трассы, поверхность рельефа и при необходимости
фиксирует длину профиля (по умолчанию она равна длине трассы). Из предложенного
списка параметров учащиеся формируют описание тех полей шапки, которые не
вычисляются автоматически. При этом достаточно указать пикетаж для этого
параметра, а значение параметра выбирается из предоставляемого списка. [9]
Для удобства работы у
каждого обучающегося имеется инструкция, позволяющая вычислить высотную отметку
любой точки на профиле и ее заглубление, проектировать линию по пикету и
заглублению, пикету и уклону, вписывать радиусы упругого изгиба и гнутых
отводов из стандартного ряда, анализировать величину заглубления с учетом
биссектрисы и т.д. [8]
Для оформления профиля
преподавателем предусмотрена инструкция построения выносок и расстановки
условных знаков, большая часть информации для них рассчитывается автоматически.
Для завершения оформления шапки профиля учащийся пользуется программой по
оформлению профиля для тестового файла, при этом изыскательские данные:
отображаются в окне параметров. [10]
Учащийся может
самостоятельно настроить любой вид профиля, задать необходимые стандартные
значения или обратиться за технической поддержкой к компьютеру. [11]
На основании теории
поэтапного формирования умственных действий можно выделить 4 этапа в процессе
формирования приемов чтения и построения чертежей и профилей: подготовительный,
ознакомительный, усвоение приемов, этап применения.
Целью подготовительного
этапа является формирование у учащихся мотива овладения соответствующими
приемами построения профиля и чтения чертежа. Целью ознакомительного этапа
является выделение ориентировочной основы действия, построения и чтения чертежа
и графика. Этот этап дает возможность учащимся усваивать содержание действия
(состав операций, правило выполнения), а преподавателю – осуществлять
объективный контроль за выполнением каждой входящей в действие операцией. Целью третьего этапа (усвоение приема)
является усвоение учащимися приемов построения и чтения чертежей и создания
профилей. На этом этапе отрабатывается прием в целом, действие выполняется в
форме проговаривания про себя и претерпевает дальнейшие изменения по параметрам
обобщения и свернутости.
Целью 4-го этапа (применение)
является такая степень усвоения приема, когда он может применяться во всех
исходных ситуациях.
С целью предупреждения
ошибок учащихся в понимании роли и назначении созданных профильных чертежей, в
умении читать и строить чертеж по словесному заданию условия целесообразно;
довести учащихся до полного понимания роли профилей в геодезии; показать
образцы чертежей; добиться того, чтобы учащиеся умели видеть в чертеже не
только то, что бросается в глаза, но и все то, что содержится в нем;
формировать у учащихся навыки в технике проектирования; применять вариацию
положения чертежа; использовать широко геоинформационные технологии для создания и совершенствования
геодезических планов и чертежей в динамике. [5]
Данный метод –
целенаправленный, в целом самостоятельная деятельность учащихся, осуществляемая
под гибким руководством преподавателя, направленная на решение
исследовательской, познавательной или социально-значимой практической проблемы
и на получение конкретного результата в виде материального продукта своих
знаний. [4]
Возможности применения
геоинформационных (компьютерных) технологий в системе обучения специальных
технических дисциплин, в частности «Геодезии» позволяют: повысить интерес
учащихся к геодезии; увеличить роль наглядности в обучении геодезии; включить в
процесс обучения геодезии новые типы задач на построение; в процессе решения
задачи оказывать учащемуся необходимую помощь; наглядно предъявлять учащемуся
результаты его деятельности; повысить объективность контроля знаний учащихся;
успешно сочетать коллективные и индивидуальные формы обучения; способствовать
формированию пространственной интуиции, конструктивных умений; естественным
способом знакомить учащихся с новыми информационными технологиями в области
геодезии.
Используемая
литература:
1.
Материалы
Международной научно-практической конференции «Модернизация национальной
системы образования и ее роль в формировании нового качества человеческих
ресурсов», Изд. центр ЗКГУ им. М.Утемисова, 2009 г.;
2.
Материалы
Международной научно-практической конференции «Управление инновационными
процессами в региональной системе образования», РИПК СО, 2008 г.;
3.
Геоинформационный
портал ГИС-Ассоциации
4.
Геоинформационный
портал ГИС-Ассоциации - Autodesk Использование пакета адаптации AutoCAD Civil
3D 2010.mht
5.
Геоинформационный
портал ГИС-Ассоциации - MicroStation & PlantSpace & InR5oads.mht
6.
Геоинформационный
портал ГИС-Ассоциации - Скворцов А.В. Проект создания ГИС федеральных
автомобильных дорог.mht
7.
Познание
мира через ГИС.mht
8.
Интернет-библиотека
литературы по геоинформатике.mht
9.
Геоинформационный
портал ГИС-Ассоциации - Технология Inroads для генеральных планов.mht
10.
Журнал
САПР и графика «Использование сквозной технологии InRoads компании Bentley
Systems.mht»
11.
ArcReview
2001 N3 (18) ГИС-технологии в трубопроводном транспорте.mht
