СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ «ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ» ПО ТЕМАМ СО СВЯЗЬЮ С ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ МОДЕЛИРОВАНИЕМ И CAD ТЕХНОЛОГИЕЙ

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ «ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ» ПО ТЕМАМ СО СВЯЗЬЮ С ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ МОДЕЛИРОВАНИЕМ И CAD ТЕХНОЛОГИЕЙ

Жураев Тожиддин Хайруллаевич, старший преподаватель

Киямов Шавкат Фазлитдинович, старший преподаватель

Бухарский инженерно-технологический институт (Узбекистан)

Постановка проблемы. В условиях автоматизированного производства, где специалисту приходится оперировать так же и геометрическими параметрами производимой продукции, требуются необходимые навыки в области геометрического моделирования и CAD-технологий. Этих навыков предусмотрено формировать при изучении курса «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика». Однако, не смотря на изучение курса, у молодых специалистов все же наблюдаются проблемы с формированием этих навыков.

Анализ состояния проблемы. Проблема с формированием вышеприведенных навыков при овладении студентами знаний и умений по предмету «Начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика», в современном контексте подготовки инженерных кадров начала проявляться за последнюю четверть века и связана с внедрением в этот предмет CAD-технологий и сокращением отведенных часов на этот предмет. Эти факторы объясняются так: во-первых, кардинальное изменение инструментария предмета «Начертательной геометрии» на основе CAD-технологий привело к передаче его рутинных функций системам геометрического моделирования, т.е. CAD-системам, несмотря на неизменность классических методов этого предмета. Поверхностное рассмотрение этих изменений ввело некоторых молодых специалистов в заблуждение – к утрате связи теоретической базы предмета с прикладной функцией CAD-системы. Соответственно, у них появляются проблемы (приведенные в постановке проблемы) при решении задач в инженерной деятельности на производстве, где конкуренция требует часто менять продукцию, связанную с конструктивными задачами. Только инженера с достаточной теоретической базой геометрических знаний, смогут решать эти задачи геометрическим моделированием. Во-вторых, сокращение часов на предмет привело к максимальному сжатию учебного материала, что ведет к разрыву внутренних связей предмета.

Постановка решения. Оба этих фактора, хотя они имеют противоположный, положительный и отрицательный характеры, указывают на настройку в содержании предмета путем перераспределения часов по тематике, применения модульной системы в процессе преподавания, а также придания упора на самостоятельную работу. Для этого целесообразно произвести системный анализ предмета, с составлением его структуры, определением внешних и внутренних связей, а также функций ее элементов.

Основная часть. Составим структуру связей учебного предмета с внешней системой (Рис.1). Подсистема «Учебный предмет», как элемент системы ВУЗ, выполняет свою функцию - «Давать знания» и «Формировать умения и навыки», вступив во внешние связи с другими элементами системы внутри ее границы, как «Знания» и «Контроль». При выполнении своей функции подсистема опирается на непосредственные внешние, «input» (входящие) и «output» (выходящие), связи с граничными элементами системы, как «Начальные знания» и «Специальные дисциплины». Для корректировки выполняемой функции, подсистема может иметь и косвенные связи с внешними (заграничными) элементами системы, как «Министерство» и «Стандарты», а также «Аттестация» и «Производство». Непрерывная информация для корректировки системы идет через замкнутую связь надсистемы «Общественный строй», посредством элемента «Новые требования». Системный анализ внешних связей подсистемы наглядно показывает причинно - подследственные связи рассматриваемой проблемы.

Рис.1. Структура связей «Учебного предмета» с внешней системой.

Для определения сути проблемы проведем системный анализ, составляя структуру внутренних связей учебного предмета в его традиционном виде (в период назревания проблемы). Рассматривая подсистему «Учебный предмет» как систему, произведем ее декомпозицию, т е. расчленяем на элементы (Рис.2). Она состоит из элементов «Предмет», «Календарь» и «Темы занятий». Выделим подсистему «Предмет» и ее элементы «Начертательная геометрия», «Черчение», «Виды занятий». В данной задаче элементы подсистемы являются конечными элементами декомпозиции. Определяем внутренние связи системы и подсистемы. Декомпозиция системы наглядно показывает разрыв внутри предметных связей  в теоретико-прикладном аспекте и между учебными элементами.

Для определения решения проблемы пересмотрим внутри предметную связь и рационально перераспределим отведенные часы на предмет между темами и видами занятий, исходя из современного контекста подготовки кадров (Рис.3). Для максимального использования возможности CAD-технологий и минимально отведенные часы, сначала объединяем все три раздели курса воедино, после перераспределяем темы на несколько порций – модулей (законченный раздел курса). Композиция системы наглядно показывает, что применение модульной системы дает решение проблемы.

Рис.2. Декомпозиция системы «Учебный предмет» в его традиционном виде.

Рис.3. Композиция системы «Учебный предмет» в инновационном виде.

Выводы. Системный анализ облегчил процесс решения проблемы, обосновывая, что модульная система качественно изменит процесс формирования знаний, умений и навыков, а также их оценки, позволяя перейти в кредитную систему образования.

Библиографический список

1.     Антонов А.В. «Системный анализ : Учеб. пособие» – М.: Высшая школа, 2004. – 454 с.

2.     Жураев Т.Х. Тексты лекций по предмету «Начертательная геометрия и инженерная графика. Раздел: Машиностроительное черчение» на основе модульного обучения. БИТИ, Бухара, 2015. 36 с.

3.     Жураев Т.Х. “Developing of students’ creativity by module “Surfacing using CAD technologies”. Выпускной проект. Центр переподготовки Главного НМЦ МВ и ССО РУз при ТашГПУ, Ташкент, 2015.

4.