ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ учебной и научной литературы на обозначенную тему 9
1.1 Анализ Федерального государственного образовательного стандарта
высшего образования по направлению подготовки 44.03.04 профессиональное обучение (по отраслям) (уровень бакалавриата) 9
1.2 Анализ основной образовательной программы высшего образования по
направлению подготовки 44.03.04 - профессиональное обучение, профилю 44.03.04.14 - Декоративно-прикладное искусство и дизайн 10
1.3 Анализ учебного плана 12
1.4 Анализ рабочей программы дисциплины «Основы инженерно -
технологического обеспечения дизайна 13
1.5 Обоснование необходимости проведения лабораторных работ 14
1.6 Обоснование выбора виртуальных лабораторных работ 15
2 Изучение имеющегося опыта в построении лабораторных комплексов,
создании методических указаний и проведении лабораторных работ 19
2.1 Опыт построения реального эксперимента 19
2.2 Опыт построения виртуальных лабораторных работ 21
3 Разработка лабораторных работ по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов»
4 Разработка методических указаний к лабораторным работам по дисциплине
«Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов» 29
4.1 Общая структура методических указаний 29
4.2 Структура основной части методических указаний 30
4.3 Разработка методических указаний 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 34
ПРИЛОЖЕНИЕ А Методические указания 37

Купить

Согласно основной образовательной программе (ООП) [1] для бакалавра по профилю подготовки Декоративно-прикладное искусство и дизайн конкретными являются следующие виды деятельности:
- Проектно-конструкторская.
- Проектно-творческая.
- Художественно-эстетическая.
Проектно-конструкторская деятельность включает в себя:
- осуществление проектно-конструкторской деятельности и решение задачи в CAD/CAM/CAE/PDM/PDE системах по композиционным, художественным и пропорционально-масштабным решениям по проектированию изделий; разработке изделий с учетом технологических, конструкторских, эксплуатационных, эстетических, экономических и управленческих параметров; выбору оптимальной формы и конфигурации деталей и сборочных единиц проектируемых изделий;
- определение различных показателей изделия с учетом выданных критериев, целевых функций, ограничений, структуры и взаимосвязей;
Для успешного осуществления Проектно-конструкторской деятельности бакалавр данного профиля должен освоить такие компетенции как:
Профильно-специализированные компетенции (ПСК):
- способность анализировать и оценивать альтернативные варианты конструктивных и технологических решений в производстве изделий (ПСК-2);
- готовность осуществлять проектно-конструкторскую деятельность и решать задачи в CAD/CAM/CAE/PDM/PDE системах по:
- композиционным, художественным и пропорционально-масштабным решениям по проектированию изделий (ПСК-4);
- разработке изделий с учетом технологических, конструкторских, эксплуатационных, эстетических, экономических и управленческих параметров (ПСК-5);
- выбору оптимальной формы и конфигурации деталей и сборочных единиц проектируемых изделий (ПСК-6);
- определению различных показателей изделия с учетом выданных критериев, целевых функций, ограничений, структуры и взаимосвязей (ПСК-7);
- готовность проводить исследования и решать задачи компьютерного моделирования изделий, процессов, явлений (ПСК-9);
- способность принимать участие в создании изделий на этапах концептуального решения и проектно-конструкторской разработки в жизненном цикле изделия (ПСК-11).
Для освоения вышеуказанных компетенций существует множество специальных технических дисциплин, таких как теоретическая механика, сопротивление материалов, теория решения изобретательских задач, детали машин и др.
Изучение вышеуказанных дисциплин в полной мере не целесообразно, в силу специфики направления и профиля. Поскольку все знания, которые охватываются этими дисциплинами, будут полезны в целом для развития, но большая их часть останется бесполезной конкретно в осуществлении деятельности, к которой готовятся бакалавры.
Также, изучение этих дисциплин в отдельности требует дополнительных временных затрат, которые непозволительны в силу того что трудоёмкость освоения ООП бакалавриата, согласно федеральному государственному образовательному стандарту (ФГОС) [2] составляет всего 240 зачётных единиц. Добавление каких бы то не было технических дисциплин, изучение которых естественно требует больших временных затрат, возможно только если убрать из учебного плана некоторые другие дисциплины или сократить их трудоёмкость, что нанесёт вред освоению многих других компетенций и негативно повлияет на достижение многих немаловажных результатов обучения.
Напрашивается противоречие между необходимостью получения знаний из технических дисциплин, и ограниченностью времени для освоения ООП.
Для решения этого противоречия в учебный план была введена дисциплина «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна» («ОИТОД»).
Как сказано в рабочей программе дисциплины, «ОИТОД» является комплексной технической дисциплиной, включающей в себя основные положения теоретической механики, сопротивления материалов, теории механизмов и машин, а также краткие сведения из смежных дисциплин и относится к вариативной части профессионального цикла дисциплин учебного плана.
Смежные дисциплины, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины: информатика, математика, история техники, материаловедение,
Опираясь на компетенции, осваиваемые по средствам изучения «ОИТОД», и используя принцип построения результатов обучения с использованием таксономии Блума [3] можно синтезировать некоторые результаты обучения, такие как:
- Решать задачи в CAD/CAM/CAE/PDM/PDE системах.
- Рассчитывать пределы прочности для различных материалов и видов напряжений.
Дисциплина «ОИТОД» включает в себя несколько модулей, одним из которых является модуль «Основы расчётов на прочность».
«Расчёты на прочность» - это раздел сопромата, в котором приведены методы произведения расчётов на определение напряжений, возникающих в конструкциях и деталях при воздействии на них различных сил, способы проверки прочности детали заданной формы и размеров, под некоторой нагрузкой, а так же методы расчетов на грузоподъемность, когда вычисляется максимальная нагрузка, которую может выдерживать конструкция, не разрушаясь.
Все эти знания необходимы бакалаврам данного профиля для осуществления проектно-конструкторской деятельности, поскольку проектирование и разработка многих изделий невозможна без осуществления расчётов на прочность.
Изучение данного модуля, как и всей дисциплины, происходит, в основном, посредствам традиционной технологии объяснительно-иллюстративного обучения. Студенты усваивают основную часть материала благодаря курсу лекций. Лекции дополняются практическими занятиями.
В ходе практических занятий «ОИТОД», согласно рабочей программе дисциплины, студенты решают задачи. Такой метод проведения занятий не позволяет студенту в полной мере усвоить материал, так как утрачивается возможность непосредственного применения знаний в ходе эксперимента, что негативно сказывается на достижении результатов обучения.
Комплекс лабораторных работ обеспечивает связь теории с практикой, развивает самостоятельность и способность к постановке и проведению экспериментов, пониманию и интерпретации фактов, к анализу явлений и синтезу, к оценке полученной информации, применению знаний на практике. На уровне учебных дисциплин лабораторные работы обеспечивают знакомство с оборудованием, приборами, средствами измерения, с методикой исследования, пополняя знания фактами, они позволяют определить и проверить теоретические зависимости [4]. Необходимость проведения лабораторных работ для эффективного достижения результатов обучения неоспорима и давно доказана.
Проведение лабораторных работ возможно только при наличии материальной базы и грамотно составленных, с учётом потребностей студентов данного профиля, методических указаний.
Существующие на данный момент методические указания построены в основном без учёта специфики профиля, и непосредственно для экспериментов, производимых на специальном оборудовании.
Поскольку необходимое для лабораторных работ оборудование отсутствует в рамках площадки, на которой обучается направление, можно предложить несколько вариантов решения данной проблемы:
- выездные занятия в имеющихся лабораториях на базе университета
- оборудование лаборатории в шаговой доступности
- построение материальной базы к лабораторным работам в виртуальной среде и создание методических указаний к ним.
Поскольку первые два варианта требуют дополнительных финансовых и временных затрат, а так же не исключают необходимости в составлении методических указаний с учётом специфики направления и профиля, оптимальным остаётся вариант создания лабораторных работ в виртуальной среде и методических указаний к их проведению.
Объект: Учебный процесс по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна».
Предмет: Лабораторные работы и методические указания к ним по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов».
Цель: Разработать лабораторные работы и методические указания к ним по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов».
Задачи:
1. Анализ учебной и научной литературы на обозначенную тему.
2. Изучение имеющегося опыта в построении лабораторных комплексов, создании методических указаний и проведении лабораторных работ.
3. Разработка лабораторных работ по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов».
4. Разработка методических указаний к лабораторным работам по дисциплине «Основы инженерно-технологического обеспечения дизайна». Модуль «Сопротивление материалов».
Купить