Педагогические науки/2. Проблемы подготовки специалистов

Мельниченко В.Ю., Пильтяй О.М.

ДВНЗ «Переяслав-Хмельницький державний педагогічний університет імені Григорія Сковороди»

Використання інтерактивних засобів комп’ютерної графіки у процесі вивчення графічних дисциплін

Новітні інтерактивні засоби значно розширюють можливості сучасного викладача, надаючи у розпорядження потужні засоби для успішного розв’язування складних завдань у будь-якій дисципліні, змінюючи звичні погляди на речі, спрямовуючи у нове русло бажання та стремління до якісних позитивних змін.

В ході дослідження, було розглянуто сучасні тенденції і перспективи вдосконалення графічної підготовки студентів вищих навчальних закладів, розкрито можливості вивчення графічних дисциплін та методичні аспекти застосування інформаційних технологій у процесі графічної підготовки студентів вищих навчальних закладів.

На основі наведеного огляду стану навчання графічним дисциплінам в далекому і ближньому зарубіжжі та в Україні, історичних аспектів та основних напрямків розвитку комп’ютерної техніки, системного і програмного забезпечення навчального процесу взагалі і навчання графічним дисциплінам зокрема, обґрунтовано використання комп’ютера у процесі вивчення графічних дисциплін. При досліджені, аналіз літературних джерел засвідчив, що сучасний рівень програмних і технічних засобів електронно-обчислювальної техніки дозволяє перейти від традиційних методів навчання графічним дисциплінам до нових інформаційних технологій з використанням комп’ютера, створювати системи автоматизованого навчання і системи автоматизації розробки, яка задовольняє вимогам діючих в Україні стандартів ДСТУ за якістю виконання та оформлення графічних документів.

Важливим аспектом комп’ютеризації графічної діяльності є автоматизація процесу креслення, автоматизація процесу складання і читання креслень, автоматизація процесу розв’язування задач, вихідні дані яких представлені в графічній формі. Дослідження засвідчило, що в діалозі з комп’ютером можуть бути створені графічні документи як з використанням, наприклад, графічних примітивів типу точка, відрізок, коло та ін., так і фрагментів раніше створених елементів: графічних зображень стандартних виробів, типових уніфікованих конструкцій, їх частин тощо. При цьому моделі вищевказаних фрагментів можуть бути параметрично заданими. За допомогою надання значенням нових параметрів студент може змінити їх параметри і геометричну форму, забезпечуючи багатоваріантність графічних зображень і, відповідно, креслень і схем. При такому підході до комп’ютерної графіки, не вилучається креслення, як основа конструювання, а комп’ютер використовується як електронний кульман, що без сумніву полегшує працю студента. Аналіз літературних джерел підтвердив, що найбільш ефективними є інтерактивні засоби комп’ютерної графіки, які постійно розвиваються і забезпечують процес креслення в режимі діалогу людина - ЕОМ”.

Всебічний аналіз можливостей комп’ютера у графічній діяльності дав підстави стверджувати, що він неухильно стає могутнім універсальним середовищем навчання автоматизації виконання графічних робіт, що не можливо при стандартних методах навчання. Навчання тривимірному комп’ютерному моделюванню стає можливим із впровадженням у навчальний процес системи автоматизованого проектування AutoCAD. Ця система дозволяє легко і ефективно виправляти помилки, яких припускаються під час роботи, виводити на екран у масштабі збільшення найдрібніші деталі креслення, дозволяє не тільки розробляти двовимірні плоскі креслення, але й моделювати складні каркасні, полігональні (поверхневі) і об’ємні (твердо тільні) конструкції.

Пошуковий експеримент засвідчив, що комп’ютерний метод навчання вимагає інтенсифікації процесу навчання. Це є закономірною необхідністю для освоєння системи AutoCAD, тому що тільки в процесі різноманітних графічних побудов відбувається ознайомлення з усіма можливостями системи AutoCAD. Тобто, досить велике графічне навантаження при комп’ютерному методі навчання в порівнянні з традиційним методом методично виправданий - це усвідомлена необхідність технології навчання в системі AutoCAD. Подача графічного матеріалу розрахована методично таким чином, щоб його обсяг і складність зростали в міру опанування навчальним матеріалом і надбання автоматизму в практичних діях студента. Інтенсифікація процесу навчання, можлива при комп’ютерному методі навчання, дозволяє ввести систему тренувально-контролюючих вправ. Вправи виконуються в комп’ютерному варіанті за визначений проміжок часу, у присутності викладача і з його консультаціями.

Засвоєння змісту графічних дисциплін ґрунтується на активних уявних просторових перетвореннях геометричних характеристик поверхонь просторових форм. Адже саме на основі уявних перетворень відбувається розв’язування більшості графічних задач нарисної геометрії та креслення. Для розвитку у студентів просторового мислення найбільш придатним слід вважати метод моделювання, який ґрунтується на теорії подібності. Реалізувати метод моделювання у графічних дисциплінах можливо за допомогою автоматизованого навчального курсу (АНК). Застосування АНК дає можливість візуально демонструвати на екрані монітора послідовні етапи розв’язання метричних і позиційних задач специфічними методами моделювання.

АНК забезпечує можливість студентам самостійно поетапно відпрацьовувати навчальний матеріал в позааудиторний час (з негайною корекцією їх діяльності, розгорнутим коментарем цієї діяльності і відповідними рекомендаціями) з наступною оцінкою результатів діяльності.