Правительство нижегородской области
Официальный сайт
Вход для пользователей
Информатизация

Реализация стратегии комплексной информатизации геометро-графической подготовки в инженерном образовании

Современное состояние инженерной работы на всех стадиях жизненного цикла изделий и инфраструктуры (ЖЦИ и ЖЦИН) характеризуется сегодня массовой комплексной информатизацией, переходом на полный электронный документооборот, созданием единого информационного пространства (ЕИП) для всех стадий ЖЦ. Уровень конкурентоспособности изделий и предприятий сейчас прямо пропорционален  уровню комплексной информатизации. Это обязательное условие конкурентоспособности при вхождении в ВТО. Основная масса выпускников технических вузов не отвечает сегодняшним профессиональным требованиям комплексной информатизации, не говоря уже о завтрашних. Пока высшая школа (ВШ РФ) готовит, в основном, «вчерашних» специалистов. Российский Союз Промышленников и Предпринимателей разработал новую систему сертификации профессиональных знаний, навыков и умений и предложил Минобрнауке увязать ее внедрение с начавшейся реформой образования.

В этих условиях возникает настоятельная необходимость перехода к новым технологиям, новому содержанию и новым методикам геометрической и графической подготовки (ГГП) на базе информационных технологий (ИТ), одному из базисных общепрофессиональных направлений.

Главным содержанием модернизации ГГП является полный переход на ИТ, комплексная информатизация ГГП с полным электронным документооборотом. Главная цель модернизации - добиться существенного повышения производительности и качества учебной работы без увеличения учебных часов, создать основу для полной информатизации обще профессиональных дисциплин (ОПД) и в дальнейшем специальных дисциплин (СД), подготовить специалистов для работы в ИПИ (PLM) и ИПИН (ILM) – технологиях, основных в комплексной информатизации промышленности и строительстве. ИПИ – информационная поддержка ЖЦ изделий, ИПИН – информационная поддержка ЖЦ инфраструктуры. В технологическом плане на первое место выходит выбор базовых ИТ (можно говорить о графических ИТ - ГИТ). Они должны удовлетворять требованиям оптимальности соотношения «цена-качество», в т.ч. минимуму учебных цен, перспективности, открытости и масштабируемости, инновационности, т.е. ежегодной устойчивой смене поколений, стыкуемости с глобальными мировыми ИТ, наличию разветвленной дистрибьюторской, дилерской сети и сети системных и учебных центров по России, адаптируемости к отечественным ГОСТ’ам, СНИП’ам, ТУ и т.д., наконец, распространенности в отечественном рынке промышленных ИТ.

В качестве базовых ГИТ для 1-ой ступени инженерного образования НМС по начертательной геометрии и инженерной и компьютерной графике Минобрнауки РФ уже третий год рекомендует ГИТ мирового лидера Autodesk и отечественные программные продукты группы отечественных компаний Consistent Software (Autodesk и CS), накрывающие практически все отрасли машиностроения и строительства. В качестве базовых ИТ их выбрали РАО РЖД, РАО ЕЭС, МЧС, ОМЗ, нефтегазоносный Север, тысячи отечественных предприятий всех отраслей. Программные продукты Autodesk есть практически в каждом вузе.

 На начальном этапе необходимо в ближайшее время перейти на лицензионные программные продукты, учебные цены на эти ГИТ сейчас в России самые низкие в мире (95 – 98% скидки), провести сертифицированную переподготовку преподавателей. НОЦ НИТ НГТУ как авторизованный международный учебный центр Autodesk и учебное представительство Consistent Software ведет соответствующую переподготовку и поставку учебных программных продуктов.

По этим ГИТ есть рынок учебно–методической литературы, справочных руководств и т.д., проводятся региональные, республиканские и международные олимпиады. Подготовлены учебные и методические пособия по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике, геометрическому моделированию, в среде Autodesk – технологий.

Внедрение этих ГИТ идет в 3 этапа: переход на полную 2D – технологию, затем на 3D – технологию и затем на комплексную ГИТ с параметризацией, анимацией, виртуализацией. Обязательной является электронная курсовая работа (ЭКР) 2-ого курса по ГИТ. Она вместе с курсовой работой по офисным ИТ (ОС, текстовый редактор, электронные таблицы, БД, презентационный редактор) замыкает полный цикл ИТ – подготовки на 1-ойступени. ЭКР 2-ого курса уже должна носить хотя бы минимальные черты информационной системы (ИС), например в формате электронного архива (ЭА), что также можно сделать в указанных базовых ИТ.

3D – технология, анимация, виртуализация, параметризация, формат ИС – это элементы нового технологического содержания, принципиально невозможные в традиционной технологии ГГП.

Новое содержание ГГП составляют ГИС – технологии, виртуальное и анимационное моделирование, компьютерный, в т.ч. интернет – дизайн, элементы мультимедиа. Необходимо включить их в дисциплины по выбору, национально – региональные компоненты и т.д. В ГОСах 3-гопоколения возможно включение этих ГИТ в блок ОПД или СД под общим названием «графические информационные технологии - ГИТ». Комплекс ГИТ вполне обеспечивается  базовыми ГИТ (Autodesk и CS), что является дополнительным аргументом в пользу этого выбора. ГОСы третьего поколения должны отвечать не только и не столько сегодняшнему дню, но и подготавливать студентов к завтрашней работе в современном рынке, в т.ч. и за рубежом. Студенты, подготовленные в указанных базовых ИТ, как показывает опыт НОЦ НИТ НГТУ, успешно работают в США, Израиле, Австралии, Сирии и т.д.

Параллельно с базовым стандартным курсом должно быть выстроено платное сертифицированное дополнительное образование по ГИТ с выдачей сертификатов (отечественных и зарубежных) и с зачетом выпускной работы по дополнительному образованию, в качестве ЭКР 2-ого курса.

Теоретическая геометрическая подготовка, кроме начертательной геометрии (НГ), должна включить вычислительную геометрию (преобразования, интерполяция, композиции), дифференциальную геометрию, дифференциальные уравнения в частных производных, необходимые для трехмерного геометрического моделирования. Углубление фундаментальной геометрической подготовки возможно за счет диверсификации разделов математики в блоке ЕН и в соответствующих факультативных курсах. При сокращении числа часов в блоках ЕН и ОПД в учебных планах бакалавров по специальности (в соответствии с Болонским процессом) углубление фундаментальной геометрической подготовки вызовет значительные трудности. Возможно сокращение часов по НГ за счет удаления ряда разделов, не используемых в современных ГИТ.

Стык с ручной традиционной технологией осуществляется в используемых базовых ГИТ гибридных (векторно-растровых), отечественных ИТ Raster Arts (кстати, одном из лучших в мире). Гибридные ИТ также должны войти в расширения ГГП.

 Старые нормативные документы по ГОСТам не позволяли полностью реализовать электронный инженерной документооборот. ГОСТы по ИПИ и подготовленная новая группа ГОСТов, которая должна быть принята в 2005 г., открывает дорогу полной информатизации. Сейчас готовится компакт-диск с новым нормативным материалом.

Безусловно, требуются новые методики и электронные пособия для новой электронной ГГП, часть из которых уже есть на рынке. На это должна быть нацелена работа НМС и графических кафедр. Новая организация учебного процесса должна, кроме ЭКР, включать электронное тестирование по теоретическим и прикладным курсам и значительное (в разы), расширение самостоятельной электронной работы студентов, в т.ч. в дистанционной форме. Переход на полностью электронную ГГП вызовет значительный рост исследовательских, методических работ, в первую очередь студентов, резко усилит их учебную мотивацию.

 

 

Дата создания страницы: 09.06.2006
Дата модификации страницы: 20.06.2008