УДК 37.013

Метод проблемного изложения в инженерной графике

Зимина Наталья Геннадьевна – старший преподаватель кафедры Управления качеством авиатранспортных систем и общепрофессиональных дисциплин Ульяновского института гражданской авиации им. Главного маршала авиации Б.П. Бугаева

Аннотация: В статье рассматривается метод проблемного изложения, позволяющий активизировать мыслительную деятельность обучающихся; показана возможность его применения в ходе проведения занятий по дисциплине «Инженерная графика»; приведен пример решения конкретной задачи с позиции как преподавателя, так и обучающегося.

Ключевые слова: инженерная графика, методы обучения, метод проблемного изложения.

Методы обучения являются одним из важнейших компонентов любой дидактической системы. Без соответствующих методов деятельности невозможно реализовать цели и задачи обучения.

Авторы учебного пособия «Психология и педагогика высшей военной школы» дает следующее определение: «Методы обучения – это способы совместной работы преподавателя и курсантов, посредством которых осуществляется усвоение обучаемыми знаний, навыков и умений, развитие их познавательных сил и способностей...» [1].

С целью повышения качества знаний целесообразны такие методы и приемы обучения, которые создают условия для активизации познавательной деятельности обучающихся. Таким методом, наряду с другими, является проблемное обучение.

Оно направлено на такую организацию учебного процесса, при котором знания не даются учащимися в готовом виде. Они должны добыть их в процессе самостоятельной познавательной деятельности в условиях проблемной ситуации.

Проблемное изложение как метод обучения в настоящее время получил широкое распространение, поскольку существенно активизирует мыслительную деятельность обучаемых.

Основной принцип проблемного обучения состоит в поисковой деятельности обучающихся, которая, как правило, начинается с постановки вопросов учащимся. В результате они размышляют, ищут и находят ответы на поставленные вопросы.

Таким образом, при проблемном изложении даются не готовые истины и правила, а прослеживается движение мысли от постановки проблемы к ее решению через возможные преграды.

Преподаватель же получает возможность, во-первых, обнаружить и оценить знания учащихся, а во-вторых, увидеть, достаточно ли развита у них способность пространственного мышления, и своевременно принять меры для создания лучшего представления об объекте изучения.

Проблема может быть оформлена в виде вопроса или задачи. Рассмотрим пример решения задачи, в процессе решения которой создаются и решаются проблемные ситуации.

Условие задачи: определение истинной длины отрезка общего положения и углов его наклона к плоскостям проекций.

Цель рассматриваемой задачи: овладеть способами определения геометрических величин – длин отрезков, размеров углов.

Рисунок 1.

Рисунок 2.

Объяснение преподавателя

Деятельность обучающихся

После повторения материала о проецирование прямых общего положения учащимся предлагается рассмотреть чертеж, на котором показано положение прямой общего положения в пространстве.

Поясняя чертеж, преподаватель акцентирует внимание учащихся на том, что необходимо построить горизонтальную (фронтальную) проекцию данного отрезка. Проекции строятся при помощи проецирующих лучей, исходящих из концов заданного отрезка.

Затем через точку А проведем прямую АВ₀(данная прямая принадлежит проецирующей плоскости АВВ₁А₁) параллельную А₁В₁.

Учащимся предлагается ответить на вопрос: каким треугольником является полученный треугольник АВ₀В?

На пространственном изображении хорошо видно, что истинная длина отрезка АВ выражается гипотенузой прямоугольного треугольника АВ₀В, катетами которого являются:

- горизонтальная проекция отрезка АВ – А₁В₁;

- разность горизонтально-проецирующих линий точек А и В;

ВВ₀ = ВВ₁ – В₀В₁ = ВВ₁ – АА₁ = Z_B – Z_A

Преподаватель предлагает обучающимся перейти от пространственного изображения к комплексному чертежу – найти натуральную величину отрезка прямой на эпюре, то есть самостоятельно вывести правила метода прямоугольного треугольника.

Учащимся предлагается ответить на вопрос: что выражает ےВАВ₀ и как этот угол определить на эпюре.

Учащиеся рассматривая пространственное изображение (рисунок 1), определяют положение горизонтальной проекции отрезка прямой АВ.

Решение проблемной ситуации

Сравнивания пространственное и плоскостное изображение, учащиеся устанавливают связь между ними.

Они отвечают на вопросы:

- чем является истинная величина отрезка прямой АВ в прямоугольном треугольнике?

- где на эпюре первый катет прямоугольного треугольника?

- как определить величину второго катета?

- где на эпюре угол наклона отрезка АВ к плоскости π₁?

Поисковая деятельность

Прежде всего учащиеся обращают внимание на то, что первый катет является горизонтальной проекцией отрезка и его положение на эпюре определено.

Путем сравнения двух изображений (пространственного и эпюра) учащиеся строят предположение, что второй катет равный ΔZ, определяется с помощью фронтальной проекции отрезка, где

ΔZ = Z_B - Z_A = В₂В_х – А₂А_х

Геометрически разность координат Z определяется с помощью прямой параллельной Ох и проходящей через точку с меньшим значением координаты Z (рисунок 2).

Учащиеся в рабочей тетради проводят из точки В₁или из точки А₁луч, задающий направление в 90⁰и откладывают на нем отрезок равный ΔZ.

Учащиеся по модели и чертежу устанавливают положение угла наклона прямо к горизонтальной плоскости проекций.

Заметим, что в ходе занятия некоторые курсанты самостоятельно приходят к правильному заключению о том, что для определения истинной длины отрезка можно использовать также фронтальную и профильную проекции; определить углы наклона прямой к плоскости фронтальной и профильной соответственно.

В процессе занятия следует отметить повышенную активность учащихся в попытке найти правильное решение поставленных перед ними вопросов.

Проблемная ситуация создавалась тем, что преподаватель нацелил учащихся на необходимость твердо усвоить метод прямоугольного треугольника, без которого решение большинства задач начертательной геометрии не представляется возможным. Эта ситуация возникла на основе практических действий, поскольку возникла необходимость определения истинной величины отрезка прямой общего положения. Поставленная проблема заставила учащихся осознанно подойти к решению конкретной графической задачи, отчего процесс усвоения материала проходит целенаправленно.

Ценность этого примера очевидна. Она заключается в том, что учащиеся самостоятельно овладевают определенной суммой графических знаний путем сравнения и сопоставления двух изображений – пространственной модели и комплексного чертежа.

Постоянная постановка проблемных ситуаций приводит к тому что у обучающегося вырабатывается стремление к разрешению проблем, тем самым превращая его в творческую личность.

Выбирая пути решения поставленных проблем, студенты овладевают системой знаний и умений.

Методы обучения, в частности метод проблемного изложения, играют важную и организующую роль в образовании.

Список литературы

Психология и педагогика высшей военной школы: учебное пособие / А.В. Барабанщиков и др.; Под редакцией А.В. Барабанщикова – Москва: Воениздат; 1989. – 365 с.
Азбука педагогического труда: пособие для начинающего преподавателя / В.М. Рогинский – Москва: Высшая школа, 1990-111 с.
Вербицкий, А.А. Активное обучение в высшей школе – Москва: Высшая школа, 1991 – 207 с.
Алексеев, М.Ю. Применение новых технологий в образовании / М.Ю. Алексеев, С.И. Золотова – Москва: Троицк, 2014. – 162 с.
Кузьменко, В.И. Методы преподавания черчения / В.И. Кузьменко, М.А. Косолапов – Москва, Просвещение, 1981. – 272 с.

Интересная статья? Поделись ей с другими: