The problem related to adequate use of computer technology and the Internet as supporting tools in the descriptive geometry course is arising in connection with the spread of distance learning practice in different disciplines. The analysis of computer tools used for teaching the students of technical high educational institutions in descriptive geometry is offered in this paper. The classification of used computer means according to learning material assimilation has been cited.
descriptive geometry, computer graphics, presentations, 3D-modeling, training programs, teaching.
В настоящее время широко распространена практика дистанционного обучения в различных дисциплинах, в связи с этим возникает проблема адекватного использования компьютерных технологий и Интернета в качестве вспомогательных средств в курсе начертательной геометрии.
Начертательная геометрия в этом отношении менее обеспечена компьютерной поддержкой, чем инженерная графика, однако и в этом случае обучение возможно проводить в компьютеризированной форме. Все многообразие различных электронных материалов по курсу начертательной геометрии и инженерной графики, находящееся в Интернете, можно условно разбить на четыре большие группы:
- отсканированные учебники, книги, рисунки, схемы и чертежи (как на русском языке, так и на иностранных языках). Часто попадаются чертежи без сопровождающих подписей (или с надписями на иностранном языке), но, тем не менее, позволяющие понять смысл изображенного. Такая группа материалов по своему назначению и использованию практически не отличается от обычных печатных изданий. При отсутствии под рукой учебника книга в .pdf или .djvu формате восполняет недостающие знания;
- компьютерные видеоролики, наглядно демонстрирующие тему. Это может быть, например, анимированное изображение вращения плоскостей проекций в трехмерном пространстве и формирования из них плоского чертежа Монжа или последовательная прорисовка проекционных линий связи для усвоения последовательности построений на чертеже Монжа;
- группа презентаций, часто весьма рщенных той или иной учебной теме. Это уже в полном смысле компьютерные программы, позволяющие производить любые необходимые геометриазвернутых, посвященных той или иной теме. Подобные презентации могут включать в себя элементы анимации, что помогает усваивать трудные для восприятия моменты. Презентации, в отличие от простого сканированного фрагмента текста с изображением или простого видеоролика, дают возможность осуществления различных вариантов выполнения в зависимости от реакции пользователя на предлагаемый в ней вопрос. Таким образом, достигается некая интерактивность взаимодействия с пользователем. Конечно, все возможные варианты ветвлений и пользовательских ответов должны быть учтены разработчиком, и поэтому нет полной гибкости в подаче материала, а также в проведении контроля;
- группа программных разработок, посвяческие построения и отслеживающие правильность действий пользователя.
Поскольку сложность использования того или иного средства возрастает с ростом вариабельности предоставляемых им возможностей, в случае мощных программных разработок появляется необходимость освоить саму эту программу, что порой оказывается сопоставимо по сложности с изучаемой предметной областью.
Одна из таких программ — DG (Descriptive Geometry), разработчик — Петр Павляник (Чехия). Демоверсия имеет ограниченную функциональность — не позволяет печатать и сохранять чертежи, а также не позволяет сохранять файлы описания чертежа, содержащего более 20 строк текста.
Программа была создана для легкого решения задач начертательной геометрии. Основной принцип — пользователь пишет алгоритм, а программа выполняет чертеж после интерпретации этого алгоритма. Алгоритм записывается на некоем языке, производным от языка С. (Язык был модифицирован таким образом, чтобы на нем удобно было решать множество задач начертательной геометрии.)
1. Tel'noy V.I. Nachertatel'naya geometriya. Inzhenernaya grafika. Komp'yuternye lektsii (Power Point). - M.: MGSU, 2011.
2. Tel'noy V.I. Elektronnyy uchebno-metodicheskogo kompleks (EUMK) po «Nachertatel'noy geometrii» dlya distantsionnogo obucheniya. - M.: MGSU, 2009.
3. Polezhaev Yu.O. Preobrazovanie proektsiy. Komp'yuternye lektsii. - M.: MGSU, 2008.
4. Mokretsova L.O. Opornyy kurs lektsiy po nachertatel'noy geometrii. - M.: GTU «Moskovskiy institut stali i splavov», 2011.
5. Morozova N.T. Primenenie komp'yuternykh lektsiy pri izuchenii nachertatel'noy geometrii. - Vladivostok: Dal'nevostochnyy gosudarstvennyy tekhnicheskiy rybokhozyaystvennyy universitet (DVGTRU), 1999; http://ito.edu.ru/1999/II/4/4102.html
6. Myasoedova N.V. Intensifikatsiya protsessa obucheniya nachertatel'noy geometrii studentov tekhnicheskikh vuzov posredstvom avtomatizirovannoy obuchayushchey sistemy: avtoref. dis. ... kand. ped. nauk. - Omsk, 2003; http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/113007.html
7. Grekov E.O., Fedysheva O.M., Chervonyak T.F. Komp'yuternye tekhnologii: sozdanie testov po nachertatel'noy geometrii. - Murmansk: Murmanskiy tekhnicheskiy universitet, 2011 g.; http://www.rae.ru/forum2011/15/2299
8. Bolovin V.G., Guseva T.V. XVII konferentsiya «Komp'yuternye tekhnologii pri obuchenii graficheskim distsiplinam v tekhnicheskom vuze». - Astrakhan': Astrakhanskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet, 2004; http://www.mce.su/rus/archive/mce17/sect287/doc62441/
9. Pospelova N.V. Voprosy tekhnologii sozdaniya informatsionnoy sistemy «Nachertatel'naya geometriya»: avtoref. dis. ... kand. tekhn. nauk. - Nizhniy Novgorod, 2002.
10. Pospelova N.V. Vzaimosvyaz' graficheskikh distsiplin i informatsionnykh tekhnologiy. - Nizhniy Novgorod, 2008; http://www.it-education.ru/2008/reports/Pospelova.htm#lit
11. Gornov A.O. K diskussii o sud'be distsipliny «Nachertatel'naya geometriya». - M.: Moskovskiy energeticheskiy institut (TU), 2011; http://dgng.pstu.ru/conf2011/papers/50/
12. Kheyfets A.L. Sravnitel'naya otsenka effektivnosti metodov nachertatel'noy geometrii i 3D-komp'yuternogo geometricheskogo modelirovaniya. - Chelyabinsk: Yuzhno-Ural'skiy gosudarstvennyy universitet, 2011; http://dgng.pstu.ru/conf2011/papers/48/
13. Karabchevskiy V.V. Komp'yuternye tekhnologii v prepodavanii graficheskikh distsiplin dlya spetsial'nosti «Programmnoe obespechenie». Trudy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Effektivnost' inzhenernogo obrazovaniya v XXI veke». - Donetsk: DonNTU, 2001.
14. Goldobina L.A., Bochkov A.L. Elektronnyy uchebno-metodicheskiy kompleks «Nachertatel'naya geometriya». - SPb, 2011; http://www.slideshare.net/andrey_60/ss-9425987
15. Karabchevskiy V.V. Mul'timediynyy uchebnik po nachertatel'noy geometrii. Obrazovanie i virtual'nost'-2002. Sbornik nauchnykh trudov 6-y Mezhdunarodnoy VIRT-2003 konferentsii Ukrainskoy assotsiatsii distantsionnogo obrazovaniya. - Khar'kov-Yalta: UADO, 2002.- S. 198-203.
16. Lunina I.N., Pokrovskaya M.V. Uchebno-metodicheskiy kompleks po inzhenernoy grafike i nachertatel'noy geometrii (dlya slaboslyshashchikh). - M.: Moskovskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet im. N.E. Baumana, Kafedra «Inzhenernaya grafika», 2011.
17. Vol'khin K.A. Nachertatel'naya geometriya. Elektronnye lektsii dlya studentov arkhitekturno-stroitel'nykh universitetov. - Novosibirskiy gosudarstvennyy arkhitekturno-stroitel'nyy universitet (Sibstrin). Novosibirsk, 2008; http://www.propro.ru/graphbook/l_ng/index.htm
18. Pavlyanik P. Descriptive Geometry. Version 1.32, 2003; http:/www.dg.zde.czplavjanik@email.cz; http://www.softpedia.com/get/Others/Home-Education/Descriptive-geometry.shtml