В современном образовательном процессе широко используются компьютерные технологии. Применение компьютерной графики для визуализации учебного материала оказывает огромную помощь в восприятии и понимании рассматриваемой темы. Наиболее наглядным средством представления информации является трехмерная графика. Показ трехмерных моделей обеспечивает наибольшую эффективность восприятия обучающимися излагаемого материала, способствует развитию их пространственного мышления [1].
При изучении графических дисциплин, таких как «Инженерная графика», пространственные предметы проецируются на плоскость для создания оптимальных геометрических форм объектов машиностроения, архитектуры и строительства. Поэтому необходимо научиться изображать пространственные геометрические объекты на плоскости, и наоборот – по заданному чертежу восстановить положение трехмерного оригинала в пространстве, что нелегко дается обучающимся. Показ электронных слайдов с трехмерными моделями способствует повышению у обучающихся осознания отображения различных пространственных объектов на плоскости.
Среди всех существующих систем трехмерного моделирования мы выбрали графическую систему КОМПАС-3D [2], которая располагает широкими возможностями создания трехмерных моделей самых сложных конструкций. Система трехмерного моделирования КОМПАС-3D дает возможность выполнять следующие виды работ [3]: проектирование и редактирование внешней формы изделий; получение и просмотр реалистичных полутоновых изображений проектируемых объектов; решение компоновочных задач и т.п.
При изучении дисциплины «Инженерная графика» рассматривается тема «Разъемные и неразъемные соединения». Для наглядного представления материала в рамках научного общества обучающихся в системе трехмерного моделирования Компас-3D нами были созданы трехмерные модели различных разъемных соединений деталей (рис. 1 и 2).
Для наглядности резьбовое соединение деталей болтом на рисунке 1 показано с разрезом, а шпоночное и шлицевое соединения на рисунке 2 представлены в разобранном виде. Трехмерную модель можно рассмотреть с любой стороны, поворачивая и вращая ее. Это позволяет сделать материал более запоминающимся.
В процессе создания трехмерных моделей принимали участие студенты и курсанты, эта работа повышает интерес обучающихся к изучаемому предмету и способствует развитию их исследовательских навыков.