МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ В ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗАХ: НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ПРАКТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ Богданова Е.Е.

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана


Номер: 5-4
Год: 2016
Страницы: 26-28
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

начертательная геометрия, методика преподавания, практическая подготовка, инженерное образование, descriptive geometry, methods of teaching, practical training, engineering education

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье рассматривается незаменимость науки «Начертательная геометрия», как неотъемлемой части общего инженерного образования; изменение подхода к изучению начертательной геометрии, новые методики и средства ее освоения, а также методические приемы с использованием современных компьютерных технологий и зависимости эффективности освоения дисциплины «Начертательная геометрия» как от проверенных методик обучения, так и от новых методик, связанных с использованием современных информационных технологий .

Текст научной статьи

В учебные планы очень многих направлений высшего и среднего специального образования - в виде отдельного предмета или в качестве его составной части - входит начертательная геометрия. Эта дисциплина, представляет собой двумерный геометрический аппарат и набор алгоритмов для исследования свойств геометрических объектов. Преподавание начертательной геометрии, являющейся одной из основных учебных дисциплин в техническом ВУЗе или техникуме, основывается на тесном сочетании аналитических и синтетических методов. На знание основ элементарной геометрии - планиметрии и стереометрии - опирается курс начертательной геометрии, и именно поэтому наибольшее внимание следует уделять тем определениям и теоремам элементарной геометрии, которые используются в процессе освоения указанной дисциплины. [4,7; 5,5] В настоящее время бытует мнение, что наука начертательная геометрия не имеет практической ценности в силу развития вычислительной техники и аппарата линейной алгебры, но деятельность специалистов и в науке и в производстве опровергает это утверждение: она незаменима, как составляющая неотъемлемая часть общего инженерного образования на машиностроительных и строительных специальностях. Современный инженерно-технический работник не может осуществлять свою деятельность без связи с компьютером. Развитие мощных вычислительных средств стимулирует новые методы проектирования, построения в их программах различных объемных моделей, изучение на этих моделях многочисленные режимы функционирования и т.д. В этих условиях не отпадает необходимость самой науки, но меняется подход к ее изучению, выдвигаются новые требования к методикам и средствам ее освоения. [3,25] Каждый учебный предмет, в том числе и начертательная геометрия, нуждается в выработке концепции обучения, которое утвердит суть данного предмета и будет способствовать определению подходов и методов обучения. Метод обучения предмета основан на общей дидактике, при этом данная методика представляет необходимый источник дидактики. Между дидактикой и методикой существует такое соотношение, которое существует между общим и частным. Одной из главнейших задач дидактики является, как можно глубже отразить опыт и обобщения, существующие в методиках обучения по отдельным предметам. Методика высшей школы объединяет научные и учебные основы, при этом учебная основа всегда опирается на научную основу. Методика обучения вытекает из научного содержания и методов. Научный метод дает возможность оценить, что есть возможное и что невозможное в науке. За те многие десятки, а может быть и сотни лет изучения начертательной геометрии в специальных учебных заведениях методики обучения студентов этой дисциплине отработаны и отшлифованы до высочайшей степени. Почти все эти методики направлены на то, чтобы научить студентов решать задачи сначала в пространстве, т.е. моделировать поставленную задачу силой пространственного воображения. И только после того, как все элементы задачи будут расставлены по своим местам, т.е. студент увидит свою задачу в пространстве, подвигнуть обучаемого переходить к изображению ее на плоскости методами начертательной геометрии. Особое внимание уделяется умению правильно анализировать исходные данные задачи, так как именно из правильно проведенного анализа вытекает все последующие операции. И между тем, методические проблемы научить студентов глубоко освоить и закрепить навыки практического использования материалов начертательной геометрии в реальной производственной или научной деятельности остаются весьма актуальными. В этом плане представляет интерес исследование группы преподавателей и студентов Тамбовской архитектурно-строительной академии[2,3], проведшей «срез» в области практических навыков по начертательной геометрии среди бакалавров - выпускников 9-ти крупных технических ВУЗов; общее количество проверяемых лиц - около 60-ти, из которых примерно половина обучались заочно или заочно-дистанционно. Тестовый опрос показал, что только 20-25% опрашиваемых в удовлетворительной мере владеют практическими способностями решать достаточно несложные задачи в сфере указанной дисциплины. Анализ, проведенный по результатам «среза» выявил причины такой ситуации - низкое качество самостоятельной работы по выполнению домашних практических заданий. Что же не позволяет студентам качественно и осознанно проводить практические занятия, связанные с выполнением этих заданий? Ответ почти очевиден: 1. Недостаток времени на тщательное и обдуманное решение поставленных задач. Это связано чаще всего с тем, что некоторые учебные заведения дают задания на бумажных носителях - в методических пособиях по изучаемой дисциплине и решению поставленных вопросов. В этом случае студенту приходится тратить значительное время, отводимое на самостоятельную работу, для того, чтобы перечертить задание и оформить рамку и штамп графического листа. 2. В большинстве учебных заведений с вышеуказанным недостатком успешно справляются: учебным пособием для проведения практических занятий по начертательной геометрии является «Рабочая тетрадь». Она составляется таким образом, чтобы студенты выполняли решения непосредственно в рабочей тетради и не тратили дополнительного времени на перечерчивание графического условия. Кроме того, исключается возможность неверного решения вследствие искажения графического условия при перечерчивании. Но тут появляется новая проблема: во всех ВУЗах без исключения копии «Рабочих тетрадей» с правильно решенными всеми вариантами задач ходят по рукам или продаются за символическую плату - почти любой перегруженный заботами студент предпочитает просто купить отлично сделанную работу. 3. Задачи, задаваемые студентам для самостоятельной домашней работы, чаще всего бывают очень сложны и больше похожи на некие шарады, целью которых является не научить студента отдельным приемам начертательной геометрии, а испытать его на сообразительность или проверить его на наличие накопленных навыков. И в этом случае значительная часть студентов, столкнувшись с непосильной для себя задачей, предпочитает обратиться к «помощникам», чаще всего платным.[2,3] Перечисленные выше проблемы легко решаются методическими приемами с использованием современных компьютерных технологий; например, так: все задания для практической домашней работы по начертательной геометрии даются студентам в электронном виде в заранее оговоренных графических программах (AutoCAD, ADEM, Компас-3D); условия задач оформлены так, чтобы студент мог без дополнительной подготовки приступить к необходимым построениям, непосредственно связанным с решением задачи. Подготовка заданий в цифровом формате позволяет с минимальными для преподавателя затратами времени создавать бесчисленное множество вариантов этих заданий, что делает невозможным создавать образцы для копирования выполненных работ.[1,6] Крайне важный подход для получения эффективного результата при выполнении домашних практических работ: эти работы не контроль IQ и не экзамен, а планомерный познавательный процесс, целью которого является формирование и закрепление у студента устойчивых знаний и практических навыков. Представляется, что любое задание для домашней практической работы должно состоять не из 4 - 7 сложных задач по темам учебного плана, а из значительно большего количества предельно простых вопросов, каждый из которых был бы логическим и дидактическим продолжением предыдущего. После определенной череды элементарных задач должна следовать комплексная задача, требующая понимания алгоритмов предыдущих вопросов. Например: весь изучаемый материал дисциплины состоит из 5 разделов; по каждому разделу дается 3-5 элементарных задач и одному комплексному вопросу. Таким образом, в этой работе будет присутствовать 15 - 25 промежуточных задач и 5 задач комплексных по разделам. Подобный метод формирования домашней практической учебной работы можно образно сравнить с движением к вершинам знаний и мастерства по удобной пологой лестнице с промежуточными площадками, на которых можно остановиться и оглядеться; двигаться по такой лестнице гораздо сподручней, чем пытаться сразу запрыгнуть на верхний этаж или нанимать подъемный кран. Интересно, что именно такой подход к практическому освоению различного учебного материала используется во многих школах и колледжах США. Но следует заметить, что все рассуждения о методике выполнения самостоятельных практических домашних работ имеют смысл только в том случае, если преподаватели не торгуют в розницу готовыми работами и своей совестью. Подводя итог, хочется сказать, что дисциплина начертательная геометрия крайне важна для подготовки высококлассных специалистов инженерных направлений, а эффективность ее освоения в учебных заведениях во многом зависит от разумного использования, как проверенных методик обучения, так и от методик новых, связанных с использованием современных информационных технологий.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.