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.