Предисловие
Учебная дисциплина Инженерная графика» является фундаментальной дисциплиной в подготовке инженера любого профиля. Это одна из основных дисциплин общеинженерного цикла. Овладение чертежом как средством выражения технической мысли и производственным документом достигается в результате изучения всего комплекса технических дисциплин при обучении в вузе.
Проникновение в большинство профессиональных сфер техники, в том числе и компьютерной, требует от человека понимания языка техники, умения воспринимать информацию, кодировать и декодировать ее. Наиболее широко принимаемый способ представления информации – графический – строится на умении оперировать графическими изображениями: читать их, создавать, преобразовывать, выполняя эти действия, как на моделях, так и в уме. Чертеж как язык техники дает не только геометрическую информацию о форме деталей узла, по нему понимается принцип работы узла, перемещение деталей относительно друг друга, преобразование движений, возникновение усилий, напряжений, преобразование энергии в механическую работу и т.п. В техническом вузе чертежи и схемы имеют место во всех изучаемых общетехнических и специальных дисциплинах. Любое производство или строительство невозможно без предварительной разработки технической документации. Неотъемлемой частью любого проекта являются чертежи. Профессиональная культура инженера складывается из системы знаний, интересов личности, убеждений, умений, развитых способностей, индивидуальных норм поведения и освоенных методов деятельности. В основе становления профессиональной культуры инженера положена графическая культура, позволяющая разные виды деятельности объединить в рамках одной профессиональной общности. Основными компонентами графической культуры являются уровень развития пространственных представлений, совокупность геометрических знаний, умения использовать средства графики для решения профессиональных задач, владение методами научного познания. В процессе формирования графической культуры можно выделить различные уровни развития от первоначального графического знания к всестороннему овладению и творческому осмыслению способов их реализации в профессиональной деятельности.
В настоящее время стандартизации подвергается не только качество продукции, но и качество услуг. Профессиональное образование как социально-культурная услуга также подлежит стандартизации качества. У выпускников вузов технического профиля должно быть сформирована структура творческого системного инженерного мышления, которая характеризуется способностью осуществлять корректное формулирование проблемной ситуации, её анализ, умение выдвигать гипотезы и идеи, принимать решения, видеть конечный результат, объективно оценивать варианты, делать прогноз, вести поиск информации по проблеме. Разработка и освоение новых машин, приборов и оборудования, новых технологий и материалов возможно только на основе достижений современной науки и осуществляется творчески одаренными личностями. Долгое время считалось, что умение находить, ставить и решать изобретательские и рационализаторские задачи – это “божий дар”, которому нельзя обучить. Работа инженера является творческой деятельностью, так как на всем протяжении истории развития человечества она связана с поиском, изобретением, разработкой и освоением новых машин, приборов и оборудования, новых технологий и материалов. Первые навыки технического проектирования формируются в курсе начертательной геометрии и инженерной графики, являющейся базой для освоения специальных дисциплин в технических вузах. Это решение занимательных задач проекционного черчения, конструирование детали по описанию, изменение пространственного положения предмета, внесение изменений в конструкцию деталей и узлов, и т.д. Выполнение и чтение чертежей в специальных разделах машиностроительного черчения соответствует определенным стадиям проектирования. Выполнение таких работ моделируют деятельность конструктора, проектировщика, технолога и т.п. Оригинальный продукт (например, чертеж или эскиз узла) получается в результате формулирования нестандартной гипотезы (выбор изображений, их количества и масштаба), усмотрения нетрадиционных взаимосвязей элементов проблемной ситуации (выбор главного вида и его расположения), привлечения неявно связанных элементов (использование выносных элементов), установления между ними новых видов взаимозависимости (компоновка – расположение видов, разрезов и сечений). Предпосылками творческой деятельности в этом случае являются гибкость мышления (способность варьировать графическими изображениями), критичность (способность отказаться от неудачно выбранных видов, разрезов, масштаба, размера формата), способность к сближению и сцеплению понятий, цельность восприятия (представление по чертежу истинных форм и размеров узла). Методы геометрического моделирования позволяют рассмотреть традиционные пути решения проблем под совершенно новым, неожиданным углом зрения, выдвинуть новые гипотезы, сравнить их и выбрать оптимальный путь выхода из сложившейся проблемной ситуации. Возможность конструирования таких ситуаций обусловлена тем, что в теории начертательной геометрии существует много «белых пятен», требующих немедленного разрешения даже при построении технических чертежей. Последнее столетие развитие этой науки шло только в русле обобщения конструкторского опыта в виде ГОСТов. Поэтому при выполнении даже классических заданий, например выполнение чертежа детали с чертежа общего вида, возникают проблемы, связанные с отсутствием теоретических правил (как нанести размеры, какая форма детали, какие необходимы проекции?).
Развитие общества зависит от состояния образования и развития науки. Задачей современной высшей школы является сделать науку достоянием народа, т.е. воспитание всесторонне развитой личности человека, имеющей абсолютные знания о достижениях человечества и культурных ценностях и умеющей постоянно их пополнять до использования утилитарных знаний для преобразования действительности по своему произволу. Бурное развитие науки и техники оказывает и негативное влияние на природу и человека. Жизнь показала, что решение проблем, стоящих перед человечеством, возможно только на основе интегрированных знаний из всех областей научных исследований, и заинтересованного отношения к этому всего народа. Возникает острая проблема: как адекватно ориентироваться в широком потоке получаемой информации и выпускаемой литературы, как наметить перспективные направления развития промышленности, сельского хозяйства, науки и социальной сферы? Развитие науки и техники объективно требует от человека все более узкой специализации труда, в рамках которой он может принимать компетентные решения. Специализация вызывает потребность в создании организаций, координирующих деятельность специалистов и управляющих ими, которые, в свою очередь, превращают человека в простого функционера. Когда масштабы научно-технического процесса достигли беспрецедентных размеров, появилась технократическая идеология, уверенность человека в своем всемогуществе, что с помощью научно-технических решений он стал способным осуществить любые изменения в природе, обществе и в самом себе. Утрата духовных ценностей, о которых говорили великие гуманисты Возрождения и философы-просветители, привела к возникновению угрозы ядерной и экологической катастрофы, социально-экономическим кризисам, вспышкам насилия, войнам и терроризму, сопровождающимся гибелью, болезнями и обнищанием населения. Отсюда пришла озабоченность, что человек сам начинает зависеть от техники. Становится все более очевидным, что необходимо изменение ранее установившегося в обществе взгляда на мир и на место человека в этом мире. Глобальные проблемы современности оказывают интегрирующее влияние на человечество, необходимо осознание взаимосвязи, взаимозависимости, общности судеб, природных и социальных процессов. В связи с этим коренным образом меняются ценностная ориентация современного человека, традиционная концепция личности и возникает необходимость формировать у специалистов такой способ миропонимания, когда мир предстает как единое целое, состоящее из взаимосвязанных частей, когда будущее определяется людьми, осознающими современную реальность и перспективу. Решение проблем, стоящих перед человечеством, возможно только на основе интегрированных знаний из всех областей научных исследований и заинтересованного отношения к этому всего народа. В преподавании каждой дисциплины необходимо ориентироваться на конечные цели подготовки специалистов, формирование у них целостной системы профессиональных знаний, умений и навыков. С целью перенесения центра тяжести на полноценное использование аппарата фундаментальных наук необходимо продумывать меры междисциплинарной интеграции процесса обучения в преподавании отдельных дисциплин. Техническое образование благодаря изучению цикла общеобразовательных и специальных дисциплин, основанных на большом количестве графической информации, оказывает максимальное влияние на сообразительность человека, а известно, что сообразительность является определяющим фактором для творческого мышления. Знание основных геометрических законов (международного языка общения) формирует пространственно-геометрическую логику мышления. Геометрические модели становятся интегрирующим звеном естественных и технических учебных дисциплин.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Филиал федерального государственного бюджетного
образовательного учреждения высшего
профессионального образования
