Отличительные для нашего времени изменения в характере образования – в его направленности, целях, содержании – все более явно ориентируют его на «свободное развитие человека», на творческую инициативу, самостоятельность обучаемых, конкурентоспособность, мобильность специалистов. Перед специалистами ставятся не только узкие профессиональные задачи, но и задачи, для решения которых требуются знания из смежных областей наук. Осуществление процессов модернизации образования невозможно без повышения качества подготовки педагогов с учетом современных требований к его профессионально-личностному развитию. Организация профильного обучения в соответствии с концепцией содержания и структуры общего среднего образования ставит своей главной задачей углубление предметных знаний в рамках того или иного направления, подготовку учащихся к дальнейшей специализации.
В предметах физико-математического цикла графическая подготовка учащихся на основе информационных технологий – необходимое звено интеграции между предметами. Это связано с тем, что компьютер стал основным инструментом проектирования. Чтобы выпускник школы удовлетворял требованиям современного общества, он должен не только уметь грамотно выполнить чертеж, но и использовать для этого современные системы автоматизированного проектирования.
На кафедре информатики МИОО была разработана и апробирована 72-х часовая программа повышения квалификации педагогов для дистанционной формы обучения «Моделирование и проектирование в среде КОМПАС». Программа состоит из 3 разделов.
Раздел 1 «Психолого-педагогический цикл» посвящен психологическим и педагогическим аспектам компьютеризации образования, раскрывает структуру качеств личности ребенка, проблемы формирования потребностей учащихся и пути становления профессиональной ориентации старших школьников на основе изучения компьютерных сред.
Раздел 2 «Методологический цикл» рассматривает информационные и компьютерные технологии как метод обучения. В разделе раскрываются вопросы управления познавательной деятельностью учащихся, углубления содержания образования, индивидуализации и диалогичности обучения. Раскрываются условия работы в малых группах, при которых достигается наибольшая эффективность обучения, особенно при использовании сети Интернет. Большое внимание в разделе уделяется изменению роли учителя в учебном процессе при дистанционном обучении, как учителя-координатора самостоятельной, познавательной, творческой деятельности учащихся.
Раздел 3 «Ведущая проблема» посвящен изучению программы КОМПАС-3D LT, использование данной среды дает возможность учителю в процессе демонстрации учебного материала показать процесс проектирования сложные трехмерных геометрических объектов. Провести моделирование и математические расчеты этих объектов при использовании различных материалов (металл, дерево и т.д.). Содержание раздела направлено на формирование у слушателей практических навыков моделирования и проектирования в программе КОМПАС-3D LT. Программа регламентирует содержание и технологии образовательного процесса, ведущими подходами в построении которого выступают личностно-деятельностный и проектно-исследовательский подходы.
С 2005 года по этой программе прошло обучение 97 педагогов образовательных учреждений города Москвы. Обучение проводится на основе оболочки Moodle (http://learning.9151394.ru/course/view.php?id=473). В каждом занятии курса организован форум. Это дает возможность сетевого общения при обучении, можно задать вопрос не только преподавателю курса, но и обсудить возникающие проблемы с коллегами. В курсе создана библиотека Интернет – ресурсов САПР и лучших работ педагогов (Рис. 1).
В 2009 году был проведен дистанционный курс для педагогов России в рамках проекта "Москва-консультант" (http://www.mos-cons.ru/). Было обучено 18 педагогов из регионов России: Амурской, Московской, Свердловской, Костромской, Тюменской областей, Краснодарского, Ставропольского, Красноярского края и Республики Татарстан.
Основной проблемой на современном этапе системы повышения квалификации является непрерывность процесса повышения профессионального уровня педагога, то есть оказание информационной и методической поддержки после окончания курсов. Решение данной проблемы найдено в организации сетевого взаимодействия педагогов на основе Интернет-технологий – это формирование Интернет сообществ вокруг виртуальных лабораторий, проведение сетевых конкурсов и мастер-классов. Результатом сетевого взаимодействия педагогов из различных регионов стало проведение мастер-классов по проблеме использования программы КОМПАС-3D LT в учебном процессе на базе сообщества «Сеть творческих учителей». 25-27 ноября 2009 года на портале «Сеть творческих учителей» прошел сетевой мастер-класс по теме: «Применение САПР КОМПАС 3D LT в среднем образовании»
(http://www.it-n.ru/communities.aspx?cat_no=157186&tmpl=com).
Организаторами сетевого мастер-класса выступили: кафедра информатики Московского института открытого образования; сообщество «Уроки творчества: искусство и технология в школе» портала «Сеть творческих учителей» (координатор сообщества Ильшат Актасович Губайдуллин, учитель школы №5 города Бугульмы Республики Татарстан); компания АСКОН (координатор образовательной программы АСКОН Анна Иващенко); Коломенский государственный педагогический институт (зам. декана технологического факультета, заслуженный работник высшей школы РФ Богуславский Александр Абрамович ).
Мастер-класс проходил в течение трех дней, каждый из которых был посвящен актуальным проблемам:
· учебно-методическому обеспечению профильного обучения на основе использования системы КОМПАС-3D LT в средней школе;
· поддержки курса черчения в общеобразовательной школе на основе системы КОМПАС-3D LT;
· интеграции предметов на основе системы КОМПАС-3D LT.
Для подготовки мастер класса было проведена предварительная регистрация и анкетирование участников. Всего было подано 253 заявки. Материалы были подготовлены заранее и размещены на портале. Каждый желающий мог скачать методические материалы по КОМПАС-3D LT, задать вопрос авторам и поделиться опытом преподавания. В течении работы мастер-класса можно задавать вопросы разработчикам программного обеспечения связанные с технической поддержкой системы КОМПАС -3D LT.
Программа проведения сетевого мастер класса состояла из следующих мероприятий:
Первый день
Тема дня: «Особенности программного и учебно-методического обеспечения по поддержке модели профильного обучения на основе использования системы КОМПАС -3D LT».
Для участников была организована встреча с Анной Иващенко, менеджером по образовательным программам компании АСКОН. По вопросам методического сопровождения учебного процесса на основе системы КОМПАС 3D LT использования на предметах черчения, технологии, информатики консультировала Третьяк Татьяна Михайловна, старший преподаватель кафедры информатики МИОО. Участникам для обсуждения были представлены методические материалы некоторых занятий дистанционного курса «Моделирование и проектирование в среде КОМПАС».
Занятие 1. Что такое САПР? Программная среда САПР.
Занятие №2. Основные панели инструментов. Практическая работа «Линии чертежа».
Занятие №3. Привязки: локальные и глобальные. Использование режима «Сетка».
Занятие № 4-5. Основные понятия «Операции выдавливания». Эскизы для построения многогранников.
Второй день
Тема дня: «Использование системы КОМПАС-3D LT в создании ИКТ - поддержки курса черчения в общеобразовательной школе».
Для участников была организована встреча с педагогом - новатором школы №533 г. Москвы Матвеевой Тамарой Георгиевной.
Третий день
Тема дня: «Интеграция предметов на основе КОМПАС - 3D LT. Использование системы КОМПАС- 3D LT для учебно-воспитательной работы»
Опыт интеграции предметов представили педагоги ГОУ СОШ №549 ЮАО г. Москвы - Терехова Н.В., Башлыкова Т.И., Хрусталева С.И. На мастер-классе были продемонстрированы материалы интегрированных уроков графики, геометрии и информатики c использованием интерактивной доски по теме «Построение параллелограмма по двум смежным сторонам и углу между ними» и «Сечение многогранников». Впервые был представлен опыт использования системы КОМПАС-3D LT в учебно-воспитательном процессе – это система работы школьного проектного бюро (автор: Терехова Н.В).
За период работы мастер - класс посетили более 150 человек. Приняли активное участие в обсуждении 26 педагогов. География участников представлена следующими регионами РФ: г. Москва, Санкт-Петербург, г. Балашов (Саратовская область), г. Бугульма (Республика Татарстан), г. Омск, г. Сочи (Краснодарский край), г. Салават (Республика Башкортостан), г. Шарья (Костромская область), г. Магнитогорск (Челябинская область), г. Аксай (Ростовская область), г. Новосибирск.
Мастер-класс в интернете стал доступной и демократичной формой общения учителей в режиме реального времени. Участники поделились впечатлениями на форуме.
Мильденбергер Анна Павловна, учитель школы №99 г. Омск: «Я считаю, что данный мастер-класс стал для всех его участников краткосрочным курсом повышения квалификации».
Яцына Зоя Валерьевна, учитель гимназии №15 г. Новосибирск: «Большое спасибо всем организаторам сетевого мастер-класса, было очень здорово узнать столько нового и интересного. Я увидела новые возможности, новые формы организации обучения. У меня появились новые идеи, и главное то, что мне хочется их осуществить. Один недостаток – мало времени на осмысливание информации, я думаю, вопросы будут еще впереди».
Панченко Алла Васильевна, учитель лицея №59 г. Сочи: «Мастер-класс открыл для меня новые, ранее неизвестные возможности применения системы КОМПАС».
Компания АСКОН выразила благодарность ведущим и участникам мастер-класса за создание отличной площадки для обучения и общения, экспертов – за предоставленные методические разработки, учителей – за активную жизненную позицию и готовность изучать новые технологии.
Участники высказали пожелание о регулярном проведении сетевых мастер-классов и дали начало чему-то большему, например, восстановлению сетевых обучающих олимпиад.
В качестве примера материалов сетевого мастер-класса приведем фрагмент практической работы из занятия № 4 по теме «Основные понятия «Операции выдавливания». Эскизы для построения многогранников», автор Третьяк Т.М.
Алгоритм построения объемной модели произвольной формы с помощью «Операции выдавливания» [ 1].
1. Запустите программу КОМПАС 3D LT Пуск/Программы/АСКОН/ КОМПАС-3DLT
2.Выберите Деталь выполнив команду Файл / Создать/Деталь
3.Выбрите фронтальную плоскость XY (Рис. 3).
Выбрать вид Спереди из списка стандартных ориентаций на панели Вид (Рис. 4).
4.На панели Текущее состояние выбрать кнопку Новый эскиз.
5.Установите начало системы координат окна документа (команда <Ctrl+0> на цифровой клавиатуре).
6. На Компактной панели (рис. 5) выберите панель Геометрия, активизируйте инструмент Прямая.
7. Постройте две вспомогательные прямые в начале системы координат в режиме ортогонального черчения (включив клавишу F8), используя инструмент Ввод вспомогательной прямой (рис. 5). Сначала построим вспомогательную горизонтальную прямую, а затем также построим вспомогательную вертикальную прямую.
6. Щелкнуть на строке параметров объекта (отрезка) (рис. 6) выбрать стиль линии (основная)
8.На панели Текущее состояние (рис. 7) нажмите кнопку Установка глобальных привязок и установите привязку Пересечение.
9.Выберите команду Ввод окружности на панели Геометрия (рис. 5). Появится строка параметров объекта, в окно rad введите значение радиуса окружности 30 мм. Нажмите <Enter>.
10. На Компактной панели (рис. 8) выберите режим Редактирование.
11. Выделите окружность с помощью курсора, цвет окружности должен измениться на зеленый (рис. 9)
12. На панели Редактирование выбрать кнопку Копия по окружности.
13. В строке параметров установите количество Копируемых объектов 10 и Режим равномерно по окружности (рис. 10)
14. Установите курсор на пересечение окружности и прямой и нажмите ЛКМ. Зафиксируем полученный орнамент нажав кнопку на панели инструментов Создать объект (рис. 10). Полученный орнамент показан на рис.11
 |
Примечание. Для завершения текущей команды ввода или редактирования нужно выполнить одно из следующих действий:
Ø нажать клавишу <Esc> на клавиатуре;
Ø Прервать команду на панели специального управления
14. Удалите вспомогательные прямые с помощью команды Редактор/Удалить/ Вспомогательные кривые и точки.
 |
15. Выполним редактирование полученного орнамента. На панели Редактирование выберите инструмент Усечь кривую (рис.12). Выполните редактирование как показано на рис.13.
 |
|||
 |
|||
13.На инструментальной панели нажать на кнопку Операция выдавливания.
14.В окне диалога Параметры, установить параметры на Вкладке Операция выдавливания:
· Прямое направление
· Расстояние: 10 мм,
и нажать кнопку Создать.
15. Можно изменить цвет детали внизу на панели созданного объекта (рис. 14)
Практика проведения сетевых мероприятий показывает, что все большее число педагогов выбирает дистанционную форму повышения своего профессионального уровня, так как это дает возможность обсудить возникающие вопросы непосредственно с авторами учебных пособий и разработчиками программного обеспечения не зависимо от времени и расстояния.
Литература:
1. А.А. Богуславский, Т. М. Третъяк, А. А. Фарафонов K0MПAC-3D v. 5.11-8.0. Практикум для начинающих. — М.:СОЛОН-ПРЕСС, 2006. — 272 с: ил. — (Серия «Элективный курс. Профильное обучение»)
2. Потемкин А. Трехмерное твердотельное моделирование.- М.: Компьютер Пресс, 2008-296с.ил
