УДК 378.147.88

ОБЗОР ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ В САПР AUTODESK AUTOCAD И AUTODESK INVENTOR

Скачкова Лариса Александровна1, Исаева Елизавета Сергеевна1, Фех Алина Ильдаровна1
1Национальный исследовательский Томский политехнический университет, кафедра инженерной графики и промышленного дизайна

Аннотация
В статье рассмотрена работа студентов в САПР компании Autodesk. Представлен сравнительный обзор обучения студентов первого курса ТПУ в разных графических пакетах, а также анализ усваивания материала по дисциплине инженерная и компьютерная графика.

Ключевые слова: компьютерная графика, моделирование


OVERVIEW OF TEACHING STUDENTS IN DIFFERENT CAD SYSTEMS

Skachkova Larisa Aleksandrovna1, Isaeva Elizaveta Sergeevna1, Feh Alina Ildarovna1
1National Research Tomsk Polytechnic University, Department of Engineering Graphics and Industrial Design

Abstract
The article discusses the work of students in CAD software company Autodesk. Presents a comparative review of the teaching of first year students of TPU in different graphic packages, as well as analysis of the digestion of material in the discipline of engineering and computer graphics.

Keywords: AutoCAD, Inventor


Рубрика: 13.00.00 ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Скачкова Л.А., Исаева Е.С., Фех А.И. Обзор обучения студентов в САПР AUTODESK AUTOCAD и AUTODESK INVENTOR // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 4. Ч. 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/04/52279 (дата обращения: 04.06.2017).

Инновационные условия подготовки учащихся в высших учебных заведениях к профессиональной росту состоят в активизации инженерно-конструкторской подготовки за счет применения компьютерных технологий в обучении инженерной и компьютерной графики. При изготовлении той или иной детали (сборочной единицы или конструкции), в первую очередь, следует её тщательно проанализировать и осуществить ее эскизирование (технический рисунок), создать конструкторскую документацию (чертеж общего вида, рабочие чертежи деталей, габаритный чертеж, электрические схемы, сборочный чертеж, спецификацию, технологические карты и т.д.),  а затем можно приступить к изготовлению опытного образца или прототипа с помощью инновационных технологий, используя 3D-печать.

Обучая студента конструкторской деятельности, необходимо выделить следующее: студенту необходимо формировать и развивать свои возможности, тренировать их, что можно достичь, занимаясь по дисциплине, которая тренирует пространственное воображение, образное и логическое мышление, развивает творческую фантазию и создает концепцию познаний, в том числе и профессиональных [1].

Большинство студентов ощущают разнообразные проблемы в усвоении изучаемого материала. Одни просто схватывают смысл и сущность объясняемых тем, иные имеют необходимость в дополнительных пояснениях, приходя на консультации к преподавателю. Также необходимо отметить, что в последнее время увеличивается число средних образовательных учреждений, в программах которых не запланировано курса «Черчение»[2].

В высших учебных заведениях одними из основных дисциплин, которые тренирует пространственное воображение, образное и логическое мышление, развивает творческую фантазию, считаются начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика.

Обучаясь инженерной и компьютерной графики, учащиеся технических направлений в ТПУ, изучают графические пакеты Autodesk AutoCAD и Autodesk Inventor.

AutoCAD содержит в себе большой комплект средств, который обеспечивают единое трёхмерное прототипирование, в том числе и возможность выполнения произвольных форм, формирование и редактирование 3D-прототипов тел и поверхностей. Этот пакет содержит такие ресурсы, как выпуск конструкторской документации. Кроме того, AutoCAD включает в себя вспомогательные средства и библиотеки компонентов, направленные непосредственно на применение в приборостроительных отраслях экономики [3].

Работа в AutoCAD сформирована на создании как чертежей (2D-моделирование), так и твердотельных прототипов (3D-моделирование). При работе с чертежом в системе AutoCad, студент должен иметь перед собой эскиз выполняемой детали или непосредственно ее чертеж на формате. Управляя командами рисования, учащийся  формирует такого же типа чертеж, только в среде AutoCAD. Кроме того, в AutoCAD при 3D-моделировании создается объемная модель, согласно которой с помощью видовых экранов или проекционных видов можно выполнить чертеж детали.

Объемное моделирование в AutoCAD представляет собой набор команд, таких как вращение эскиза вокруг требуемой оси, вытягивание (или вычитание) на требуемую длину либо высоту (глубину), объединение предметов, вытягивание по заданной траектории и др. При этом каждый объект формируется в отдельности и только лишь затем их нужно группировать в одно целое.

Моделирование, формируемое в среде Autodesk Inventor, представляет из себя четкие 3D-модели, которые позволяют изучить поведение изделий или деталей в настоящих  условиях. Работа в Inventor заключается в конструировании твердотельных объектов и деталей, а также сборочных единиц, на базе которых выполняются все без исключения требуемые чертежи и иные конструкторские документы. Таким образом, работая в Inventor, начинать необходимо всегда с моделирования объемной модели, по которой создается чертеж детали (сборочного узла). По сравнению с AutoCad в данном продукте такие операции как вычитание или вытягивание выполняются сразу с объединением всего объекта, и каждая деталь должна быть сохранена в программе как отдельный файл, что поможет при сборке самого узла. Необходимо заметить, что в Inventor есть окно Браузера, в котором описывается вся история создания и моделирования детали или сборочной единицы, что помогает проследить допущенные ошибки и исправить их.

При изучении компьютерной графики студентам первого курса ТПУ направления «Машиностроение» было предложено параллельно изучить рассмотренные выше графические пакеты. Для анализа были взяты две группы, которые изучали вначале семестра AutoCAD, выполнив две лабораторные работы по созданию плоского чертежа и 3D-модели. К середине семестра студентам было предложено выполнить лабораторные работы по Inventor, тем самым сменив графический пакет для изучения дисциплины компьютерная графика. Проделав лабораторные по Inventor студентами был показан следующий результат: намного быстрее наступает понимание процесса моделирования, создания детали, а также заполнение конструкторской документации по темам сборочного чертежа и деталирования. Процесс усваивания материала занимает меньше времени, чем при изучении одного графического пакета AutoCad. Многие студенты приступили к выполнению индивидуального задания по компьютерному моделированию сборочной единицы и созданию рабочих чертежей деталей этого сборочного узла.  успели изучить и второй продукт после Inventor.

Выводы: Autodesk Inventor дает более быстрое понимание процесса формирования и изготовления изделия, и его конструкторской документации. Студенты стали более заинтересованы в процессе обучения и получения знаний, так как они сами создают наглядную модель, а также легко могут выявить ошибки, и самое главное, легко их устранить. Это способствует углублению и расширению знаний, формированию интереса к познавательной деятельности, овладению приемами процесса познавания, развитию познавательных способностей.


Библиографический список
  1. Скачкова Л. А. Cравнительный анализ работы студентов в разных САПР [Электронный ресурс] // Уровневая подготовка специалистов: электронное обучение и открытые образовательные ресурсы : сборник трудов I Всероссийской научно-методической конференции, Томск, 20-21 Марта 2014. – Томск: ТПУ, 2014 – C. 79-81. – Режим доступа: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/c/2014/C09/C09.pdf
  2. Прохорова С.В. Некоторые проблемы обучения компьютерной графике.// Графические коммуникации в технике и дизайне: Сб.материалов Всероссийской научно-практической конференции. – Тюмень, 2006 ТюмГНГУ– С.70-71
  3. Скачкова Л.А., Вехтер Е.В., Цаплина М.С.Сборочные чертежи в приборостроении // Новые материалы. Создание, структура, свойства. Труды X Всероссийской школы-семинара. – Томск: Изд-во ТПУ, 2010 С.326-330


Все статьи автора «Исаева Елизавета Сергеевна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: