СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ В СИСТЕМЕ МОРСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Седых В.И., Болотов В.П., Сатаев А.Г., Яблочников Е.B.Цель любого специального образования состоит в подготовке специалистов, удовлетворяющих как современным, так и будущим (с опережением 5-10 лет) требованиям.
В качестве критериям подготовки выпускников относится, прежде всего, владение современной технологией хранения, поиска, представления и автоматизированной обработки информации. Перспективным является переход на безбумажную технологию обработки информации.
Можно определить что, кроме владения специальными знаниями современный инженер прежде всего должен уметь:
· находить необходимую ему научно-техническую, производственную и нормативно-техническую информацию;
· корректно и оперативно обрабатывать ее;
· по результатам обработки информации принимать адекватные решения.Современная технология предусматривает хранение информации на оптических дисках компьютеров в виде баз данных, электронных таблиц и справочников. Посредством компьютерных сетей и электронной почты обеспечивается доступ к массивам информации любого пользователя.
Оперативная обработка информации включает в себя проведение численных расчетов, в том числе оптимизацию параметров, численное и графическое моделирование, обработку нечисловой информации. Графическое представление результатов обработки информации обеспечивает их наглядность.
Таким образом, современный инженер - выпускник морского вуза должен уметь:
· работать с базами данных, электронными справочниками и таблицами;
· пользоваться электронной почтой и компьютерными сетями;
· корректно проводить численные расчеты;
· графически представлять информацию;
· проводить численное и графическое моделирование.Это умение обеспечит выпускнику морского вуза высокую культуру и эффективность его работы.
Следует отметить, что и сейчас курсанты морских вузов получают определенные навыки в пользовании компьютерами в рамках некоторых учебных дисциплин. Эти фрагментарные навыки заключаются в проведении численных расчетов, а компьютеры в лучшем случае используются как быстродействующие вычислители. Предлагаемая авторами линия организации учебного процесса состоит в полном отказе от бумажной технологии хранения и обработки информации и внедрения аналогичной компьютерной технологии.
Начать такую организацию учебного процесса следует с учебных дисциплин общеобразовательной и общеинженерной подготовки, в частности с начертательной геометрии и черчения. Это объясняется тем, что чертеж судна, устройства или детали является основным источником информации об этих объектах. Необходимо перевести преподавание этой базовой для инженеров дисциплины с традиционной формы , основанной на бумажных носителях, на компьютерную форму с использованием графических компьютерных систем.
Учебная программа по компьютерно- графической подготовке может быть такой.
Общеобразовательная программа: пакет подготовки текстовых документов Microsoft Word, пакет подготовки рисунков-иллюстраций CorelDraw.Общеинженерная программа: пакет деловой графики и расчетов Exсel, пакет подготовки чертежей AutoCad.
Профессиональная инженерная программа: пакет Cimatron для профессионального проектирования, черчения, анализа, управления и подготовки производства.
Свободное творчество: пакет "CG-Вектор" фрактал-дизайна, топологии, оптимизации и параметрического твердотельного моделирования.
Пакеты программ общеобразовательной и общеинженерной подготовки наиболее распространены, работают в единой общепризнанной среде (Windоws), легко осваиваются и полезны не только на стадии обучения, но и в дальнейшей производственной деятельности в любой должности.
Пакеты профессиональной подготовки предоставляют инженеру наиболее полный набор интегрированных средств для конструирования, инженерного анализа, черчения, управления производством, разработки управляющих программ для станков С ЧПУ. Удобства и быстрое освоение систем, простота в работе, дружественный интерфейс, интеллектуальная обработка ошибок, гибкость и единая база данных - вот некоторые из наиболее важных свойств систем.
При этом системы включают:
а) на стадии проектирования:
- аппарат параметрического поверхностного, каркасного и твердотельного моделирования изделия любой сложности;
- полный набор геометрических элементов: от точек, линий и окружностей до сложных кривых и поверхностей Bezier, Gregory и NURBS;
- возможности задания алгебраических взаимосвязей между размерами параметрически целостной модели любой сложности;
- инструмент создания и редактирования сборок и деталей сборки с автоматическим изменением размеров других деталей;б) на стадии черчения:
- единую базу данных, обеспечивающую полную интеграцию всех подсистем и быстрый доступ к данным;
- разнообразие построения и перемещения любых видов в пределах чертежа;
- ассоциативность всех размеров, допусков, надписей и штриховки с геометрией изделия;
- автоматическую простановку размеров, надписей, допуски и номера позиций в соответствии со стандартом ЕСКД;
- автоматическое формирование спецификаций чертежа;
- передачу данных чертежа в систему управления производством;в) на стадии инженерного анализа:
- выполнение всех видов прочностных, тепловых и других расчетов;
г) на стадии обработки и выпуска изделий:
- моделирование имитаций обработок, позволяющее проверять и отлаживать управляющие программы до выхода на станок;
- (2.5-5) - координатное фрезерование, сверление, листоштамповку, токарную и электроэрозийную обработку;
- оптимизацию траектории движения инструмента;
- моделирование и контроль операций обработки;
- контролирование зарезаний, рассчитывание необрабатываемых зон, вычисление траектории движения для другого инструмента.д) на стадии управления производством:
- подсистему управления инженерными данными и документами;
- подсистему управления подразделениями предприятий;
- подсистему ведения проектов.
Для реализации этой программы потребуется АРМ, включающее:1) компьютерную платформу:
- Pentium - 100/120;
- Operating system revision: Windows 95;
- Рard disk(MB): 320;
- Ram (MB) 32/64;
- 17’’ Monitor.2) периферийное оборудование:
- плоттер (до А0 формата),
- сканер (для 2-х и 3-х мерного сканирования),
- дигитайзер (поточечного и динамического ввода),
- лазерный принтер (А4 и А3 форматов),
- устройства ввода изображений со слайдов,
- сервер и сетевое оборудование;3) лицензионное программное обеспечение (ПО): - стандартное (AutoCAD, CorelDraw,
Microsoft Word, Excel и др. системы работающие под Windows) и специальное, отвечающее поставленным техническим задачам, например ПО систем CAD/CAM Cimatron.4) современные средства связи:
- сетевую свяь;
- модем;
- электронную почту.