Техническая графика - Национальный институт образования

1
ПРОЕКТ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ПРОГРАММЫ
КУРСОВ ПО ВЫБОРУ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ГРАФИКА
Автор-составитель
Виноградов В.Н.
г. МИНСК
1
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
Рецензенты:
кафедра «Инженерная графика и САПР» УО БГАТУ(доктор педагогических наук,
профессор Шабеко Л.С. )
Учитель высшей категории СШ № 52 г. Минска Н.А. Велишкевич
[Введите текст]
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Углубленные занятия по технической графике – одна из форм учебновоспитательного процесса в школе, организуемая с целью совершенствования
общеобразовательной и графической подготовки учащихся, развития их интересов,
способностей и пр. Они дают возможность желающим учащимся расширить свои знания
по таким разделам графики, как проекционное черчение (элементы начертательной
геометрии), техническое, строительное и топографическое черчение. Данная программа,
учитывая наличие прошлого позитивного опыта школьной работы по организации
факультативных курсов данного профиля, развивает этот опыт, соподчиняя его условиям
деятельности современной школы.
Программа рекомендует вводить не три разных курса (факультатива), как ранее (по
каждому разделу черчения), а один, давая все разделы графики в их единстве и
органической связи: техническая, прикладная и компьютерная.
Предлагаемый курс ориентирует учащихся на подготовку их к продолжению учебы
в средних специальных, профессионально-технических и высших учебных заведениях, к
участию в будущей производственной и профессиональной деятельности.
Данная программа не исключает возможности введения пропедевтического
факультатива «Графика» на ранней стадии школьного обучения: проектирование изделий;
моделирование (работа с бумагой, картоном, другими материалами) и др. с целью
подготовки учащихся к реализации метода проектов на уроках трудового обучения, в
повседневной практике и учета общеобразовательных запросов. В этом случае
факультатив должен строиться на основе знаний учащихся, полученных ими на уроках
трудового обучения по разделу «Основы графической грамоты» (см. программу
«Трудовое обучение», Мн., 2005).
Программа предлагает два варианта курса:
Вариант А – «Элементы технической графики» – для школ, в которых черчение в
качестве самостоятельной дисциплины не изучалось (элементарный уровень). Курс
рассчитан на один или два года обучения.
Вариант Б – для развития знаний учащихся о графических средствах информации,
использовании их в отображении свойств объектов и явлений предметного мира,
формирования рациональных приемов графической деятельности, а также для знакомства
учащихся с представлением информации в прикладной графике и применением
компьютерных технологий в выполнении графических работ. Это базовый уровень, два
года.
В связи с подготовкой отдельных выпускников к поступлению на архитектурностроительные и технические специальности в школе для них может быть организован
специальный двухгодичный курс графики (углубленный уровень). (Программа такого
курса разработана отдельно).
Вариант А программы ориентирован на сообщение сведений о графических
документах, изучение основных правил выполнения и чтения чертежей, эскизов,
технических рисунков, сборочных чертежей с использованием установленных
стандартами условностей и упрощений, включая разрезы и сечения. В связи с этим цели
реализации программы курса варианта А смыкаются с целями изучения черчения в
базовой школе: формирование у учащихся знаний о графических средствах информации,
овладение ими способами отображения и чтения такой информации, развитие приемов
графической деятельности. В качестве средств учебно-методического комплекса в этом
случае могут использоваться учебники, задачники, справочники, наглядные пособия и
другие источники, рекомендованные программой черчения средней школы.
После перехода всех школ на обязательное изучение графики (X класс,
содержательная линия «Основы технической графики» в учебном предмете «Трудовое
обучение»), необходимость в использовании варианта А курса может отпасть.
[Введите текст]
4
Вариант Б содержит материал, направленный на комплексное решение проблемы
единой системы графического образования учащихся, оканчивающих школу.
Введение в этот курс осуществляется через тему «Графический язык и его роль в
передаче информации о предметном мире». Здесь требуется систематизация сведений о
графических документах, изученных на уроках черчения, аргументированный показ
учащимся роли графической информации в современном образовательном и научном
мире, значения факультатива в расширении и углублении графического компонента
общеобразовательной подготовки школьника.
Все другие рекомендованные программой темы последовательно реализуют идеи
базового компонента графического образования – проекционное черчение и элементы
начертательной геометрии (II и III темы), техническое (машиностроительное) черчение
(тема IV) и строительное и топографическое (тема V).
Тема VI – «Прикладная графика» обобщает средства графического представления
информации. Она может быть расширена за счет примеров использования графики в
системах коммуникаций, управления, моделирования и др. Здесь учащимся необходимо
показать, что графическая подготовка в настоящее время является неотъемлемым
компонентом образования любого специалиста, так как графический язык – важнейший
профессиональный инструмент для работников самых разнообразных областей знаний и
отраслей производства.
Вариант Б курса может быть использован также и в связи с изучением в X классе
материала содержательной линии «Основы технической графики» учебного предмета
«Трудовое обучение». В этом случае перераспределение времени по темам программы
учитель осуществляет самостоятельно.
Программа курса определяет основные требования к уровню знаний и умений
учащихся, перечень графических работ (вариант А и Б), виды практических заданий
(вариант Б), а также наименование некоторых пособий, рекомендуемых по курсу, не
переиздававшихся, к сожалению, в последнее время.
Общепедагогические цели и задачи курса связаны с реализацией базового
компонента целостного минимума графического образования учащихся. Этот минимум
включает: объекты изображений (их геометрическая форма, взаимосвязь и пр.); средства
графического отображения информации об изделиях; графическую документацию;
приемы графической деятельности. Данные курсы по выбору должны способствовать
приобщению выпускников школы к графической культуре общества, к овладению ими
основами графического языка и др.*
Методы проведения занятий по курсу должны определяться возрастом учащихся и
особенностями курса. Для варианта А программы это могут быть рассказ и беседа
учителя, графические работы учащихся, чтение чертежей и других графических средств
информации, решения задач, графические диктанты и пр. Отдельные занятия могут быть
проведены как кружковые: по заранее объявленной теме с подготовкой самими
учащимися некоторых сообщений, выполнением конструкторско-технологических
заданий для уроков труда, решение занимательных задач, организация олимпиад,
выставок и пр.
Для реализации варианта Б программы могут дополнительно использоваться
минилекции, решение проекционных задач повышенной трудности, задач на
преобразование изображений, проведение экскурсий, встреч с работниками различных
производств, разработка творческих проектных заданий по техническому и архитектурностроительному черчению, прикладной и компьютерной графике, оформление стендов и
др.
Более подробно цели изучения технической графики в школе сформулированы в инструктивнометодическом письме МО («Настаўніцкая газета», 21.07.2007 г.) и в опубликованной программе «Основы
технической графики» учебного предмета «Трудовое обучение» (Мн., 2007), поэтому в данной
пояснительной записке не дублируются.
*
4
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
5
Все практические и графические работы подлежат проверке и оценке.
Классы, в которых могут вводиться факультативы и курсы по выбору,
определяются нормативными документами Министерства образования. При их
отсутствии рекомендуется вводить пропедевтический курс – в V-VII, элементарный
(вариант А) – в VIII-IX, базовый (вариант Б) – в IX-X, углубленный уровень – в XI-XII
классах.
ПРОГРАММА
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
Вариант А (элементарный уровень)
Элементы технической графики
I. Графическая информация. Техника выполнения чертежей и правила их
оформления.
Общие сведения об изображениях. Графическая информация. Графические
изображения. Культура черчения и техника выполнения чертежей. Некоторые правила
оформления чертежей: ЕСКД, форматы, основная надпись, шрифт, линии, нанесение
размеров, масштабы.
II. Способы построения изображений на чертежах.
Способы проецирования. Виды. Геометрические построения. Аксонометрические
(изометрические) проекции плоских фигур.
III. Чтение и выполнение чертежей деталей.
Построение проекций элементов фигур на чертежах. Прямоугольные проекции
многогранников и тел вращения. Анализ геометрической формы предметов. Технические
рисунки и эскизы деталей. Чтение чертежей деталей.
IV. Построение чертежей деталей, содержащих сечения и разрезы.
Сечения и разрезы, простые разрезы. Соединение вида и разреза. Особые случаи
применения разрезов. Условности и упрощения на технических чертежах. Чтение
чертежей, содержащих разрезы.
V. Чертежи сборочных единиц.
Обобщение знаний учащихся о соединении деталей, изображении резьбы и
резьбовых соединений. Чертежи сборочных единиц. Чтение сборочных чертежей,
деталирование.
VI. Архитектурно-строительные чертежи.
Особенности и виды чертежей, условные изображения. Чтение чертежей.
VII. Резервное время. Контрольная работа. Подведение итогов.
Примерное распределение учебного времени по темам программы дано в таблице
1.
Таблица 1
Распределение времени по темам курса
«Элементы технической графики»
№
№
тем
I
Тема программы
I
Графическая информация. Техника
выполнения и оформления чертежей.
I
Способы построения изображений, в
Количество часов
Одногод
Двухгодичн
ичный курс
ыйкурс
4
6
6
10
5
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
6
I
II
V
I
т.ч.:
способы проецирования
геометрические построения
аксонометрические проекции
I
Чтение и выполнение чертежей
деталей, в т.ч.:
– технические рисунки
– эскизы
– чтение чертежей
– резервное время
I
Чертежи
деталей,
содержащих
сечения и разрезы, в т.ч.:
– преобразование фигур
V
Чертежи сборочных единиц.
V
Архитектурно-строительные
чертежи.
V
Резервное время.
3
2
–
8
3
4
2
12
1
1
1
–
6
2
2
3
4
14
–
4
–
6
8
4
4
4
2
4
34
68
II
Контрольная
итогов.
Всего:
работа,
подведение
Виды заданий для закрепления материала, количество графических работ, их
степень сложности учитель может определить самостоятельно. Примеры упражнений,
практических заданий, их виды имеются и в основном школьном учебнике [1].
Дополнительные задания в соответствии с темами программы содержатся также в
«Сборнике задач и упражнений» [2]. Примерный перечень графических работ дан в
таблице 2.
Таблица 2
Варианты графических работ по курсу
«Элементы технической графики»
№
Наименован
ие работ
№
работ
Чертеж
«плоской» детали.
2
Чертеж
детали.
3
Технически
й рисунок детали.
4
Эскиз
детали.
5
Чертеж
детали.
6
Построение
3-й проекции.
7
Чертеж
детали.
8
Эскиз
детали.
1
.
.
.
.
.
.
.
.
Условие задания
По
половине
изображения.
С
применением
сопряжений.
По
чертежу
в
прямоугольных проекциях.
С натуры или по
наглядному изображению.
По
наглядному
изображению.
По заданным двум.
С
преобразование
геометрической формы.
С
применением
сечений
(по
заданному
Одн
Дву
огодич-ный хгодич-ный
курс
курс
×
×
×
×
–
×
×
×
×
×
–
×
–
×
–
×
6
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
7
.
0.
1.
2.
чертежу, с натуры или
наглядному изображению).
9
Эскиз
С
применением
детали.
разрезов (с натуры или по
наглядному изображению).
1
Чертеж
С
применением
детали.
разрезов
(по
наглядному
изображению).
1
Деталирова
Выполнение
ние
сборочных технических рисунков (или
чертежей.
чертежей) 1-2 деталей.
1
Чертеж
предмета
По
наглядному
(контрольная
изображению.
работа).
Всего:
–
×
×
×
–
×
×
×
6
12
Программа курса единая для юношей и девушек. Однако в связи с более высоким
уровнем знаний у ребят по основам графики, полученных на уроках технического труда,
учитель может организовать дифференцированное выполнение некоторых заданий – для
юношей и девушек раздельно.
Основные требования к знаниям и умениям учащихся. В результате изучения
курса «Элементы технической графики» учащиеся должны:
знать основные виды графических документов, их назначение, оформление и
применение; основы прямоугольного проецирования; правила использования на чертежах
видов, разрезов и сечений;
уметь пользоваться чертежными инструментами; выполнять чертежи и эскизы в
прямоугольных проекциях; применять геометрические построения и анализ
геометрической формы предметов при выполнении чертежей, эскизов и технических
рисунков; читать несложные чертежи деталей и сборочных единиц.
ЛИТЕРАТУРА
Учебник
1.
Виноградов В.Н. Черчение. Техническая графика. – Мн.: Народная асвета,
1997 и 1999 гг. (на русском и белорусском языках).
Задачники
2.
Виноградов В.Н., Василенко Е.А., Коваленко Л.Н. Сборник задач и
упражнений по черчению (технической графике). – Мн.: Народная асвета, 2000 (на
русском и белорусском языках).
3.
Коренькова А.С. Практикум по черчению. Мн.: «Беларусь», 2006.
Справочник
4.
Словарь-справочник по черчению, книга для учащихся. – М.: Просвещение,
1993 и 1999 гг.
Вариант Б (базовый уровень)
Техническая, прикладная и компьютерная графика
IX класс
7
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
8
I. Графический язык и его роль в передаче информации о предметном мире – 2 ч.
Основные теоретические сведения
Графическая информация. Графические изображения и их типы. Графический язык
как элемент графической культуры. Значение графических средств информации в
различных областях учебной, научной, производственной, бытовой и иных сферах
деятельности человека. Интернациональный характер графических изображений.
Графический язык как средство моделирования реальных объектов и процессов.
Единая система конструкторской документации (ЕСКД) как свод принятых единых
правил выполнения и оформления графических средств информации.
Практические задания
Знакомство с различными видами графической информации, типами графических
изображений, с образцами графических документов, примерами применения чертежей в
отдельных отраслях знаний, видах промышленного производства, в истории развития
науки и техники.
II. Графическая информация о предметах – 10 ч.
Основные теоретические сведения
Проецирование как способ графического отображения формы предмета. Виды
проецирования и его свойства, коэффициент искажения. Сравнение способов
изображений.
Изображение точки, прямой и плоскости в прямоугольных проекциях; получение
проекций точки, линии связи; изображение отрезка прямой, прямые частного положения;
изображение плоскости, проецирующие плоскости и плоскости уровня; изображение
плоских фигур.
Формообразование предметов. Изображение многогранников и кривых
поверхностей.
Позиционные задачи на взаимное расположение точек, прямых и плоскостей.
Условие видимости на чертеже. Главные линии плоскости.
Понятие о метрических задачах, примеры задач, определение истинной величины
плоских фигур способами замены плоскостей проекций и вращения.
Практические задания
Построение на чертеже проекций точек, проекций прямых общего и частного
положения, проекций плоских фигур, в том числе окружности.
Решение на чертеже позиционных задач на взаимное положение двух точек,
изображение точки на прямой; изображение параллельных и пересекающихся прямых,
прямых и точек, лежащих в плоскости; изображение взаимно параллельных прямой и
плоскости, двух параллельных плоскостей; построение на чертеже точки пересечения
прямой с плоскостью и линии пересечения двух плоскостей.
Решение метрических задач по определению истинной величины отрезка и плоской
фигуры различными способами преобразования проекций.
Варианты графических работ
Определение истинной величины плоской фигуры, лежащей в проецирующей
плоскости (способом замены плоскостей проекций и способом вращения, задания учитель
подбирает самостоятельно).
III. Основные графические операции с трехмерными объектами – 18 ч.
Основные теоретические сведения
Построение чертежей многогранных и кривых поверхностей, пересеченных
плоскостью. Пересечение прямой линии с поверхностью.
Построение чертежей взаимно пересекающихся поверхностей. Развертки
поверхностей. Преобразование геометрических фигур и предметов.
Практические задания
8
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
9
Решение задач на построение 2-х или 3-х проекций геометрических тел, усеченных
проецирующей плоскостью. Построение на чертеже точек пересечения прямых с
поверхностями геометрических тел. Решение задач с преобразованием формы предмета
по чертежу.
Варианты графических работ
Чертеж предмета, содержащего линии сечения поверхности проецирующими
плоскостями.
Чертежи предметов, содержащих линии пересечения многогранников и
многогранника с телом вращения.
Чертеж технической детали, содержащей линию перехода.
Чертежи трубопроводов и развертки отдельных его звеньев, развертки некоторых
предметов с изготовлением их моделей.
Примечания:
1) Работы могут дополнительно включать задания на построение
аксонометрических проекций.
2) Задания на графические работы даны в пособии [2].
Резервное время – 4 ч.
X класс
IV. Чтение и выполнение чертежей деталей и сборочных единиц с использованием
условностей, упрощений и другой информации о них – 10 ч.
Основные теоретические сведения
Изделие и техническая информация о нем. Передача информации о форме деталей
на чертежах. Изображения на чертежах: виды, местные и дополнительные виды, сечения
вынесенные и наложенные, разрезы – простые, сложные, , соединение вида и разреза,
передача информации о размерах предмета на чертеже и правилах их нанесения,
совокупность условностей и упрощений, установленных ГОСТ для чертежа деталей.
Сборочная единица и техническая информация о ней. Соединения деталей.
Изображения на чертеже сборочных единиц: спецификация, разрезы, размеры,
условности и упрощения.
Чтение сборочных чертежей, деталирование.
Конструирование несложных изделий с выполнением чертежей.
Практические задания
Изучение чертежей деталей, различных соединений деталей, чертежей сборочных
единиц. Выполнение заданий на построение сечений, разрезов, применение различных
условностей и др. Использование справочных материалов.
Выполнение технико-технологипческой документации на приспособления и
изготавливаемые учащимися изделия в школьных учебных мастерских.
Варианты графических работ
Выполнение эскизов, чертежей и технических рисунков деталей, требующих
применения сложных разрезов и условностей. Вычерчивание отдельных соединений
деталей машин. Деталирование чертежа.
V. Строительное и топографическое черчение – 8 ч.
Основные теоретические сведения
9
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
10
Виды и особенности строительных чертежей (проекционная связь, размеры,
масштабы, графическое оформление и пр.). Генеральные планы. Экспликация.
Чертежи зданий и сооружений – примеры. Чертежи узлов и деталей зданий.
Чертежи санитарно-технического, энергетического и электротехнического
оборудования.
Чертежи топографические. Назначение. Отличительные особенности. Условные
обозначения на топографических чертежах зданий, сооружений, рельефа местности,
земляных угодий, рек, водоемов и пр. Построение профиля местности.
Проекции с числовыми отметками. Проекции точки, прямой, плоскости.
Практические задания
Выполнение условных изображений и обозначений элементов зданий,
оборудования, строительных узлов. Изучение чертежей зданий и сооружений, чтение
чертежей, чтение схем сетей отоплений, электрооборудования, газоснабжения,
водопровода и пр.
Выполнение обозначений различных объектов и особенностей рельефа местности
на топографических чертежах с помощью условных знаков. Чтение топографических
чертежей, генеральных планов.
Изучение чертежей земляных сооружений (площадка с дорогой) в проекциях с
числовыми отметками.
Разработка проектной документации по дизайну садового участка, экстерьеру
школьной территории и пр.
Варианты графических задач
Построение профиля местности по заданному направлению (по топографическому
чертежу). Выполнение планов и разрезов зданий (с натуры).
VI. Прикладная графика – 4 ч.
Основные теоретические сведения
Графический язык как форма представления информации об объектах и процессах.
Пиктограммы, идеограммы, использование графических условных знаков во
вспомогательных средствах информации – логотипы, дорожные указатели.
Графики и их использование в математике, медицине, географии, производстве.
Диаграмма – виды и формы диаграмм, гистограмм и их практическое
использование.
Практические задания
Изучение примеров использования различных форм представления графической
информации в учебной, научной, популярной, энциклопедической литературе.
Выполнение графиков и диаграмм, необходимых для графического представления
информации в физике, химии, биологии, географии и других школьных учебных
дисциплинах, в т.ч. с использованием компьютерных средств.
Варианты графических работ
Разработка эскиза логотипа или товарного знака (область использования
выбирается учащимися самостоятельно), композиционное и цветовое решение
разработанного эскиза.
VII. Компьютерная графика – 8 ч.

С примерами и вариантами заданий можно ознакомиться по пособию «Графические и практические
работы по черчению», авторы В.Н. Виноградов и Е.А. Василенко – Мн.: Народная асвета, 1972, 1973 гг.
10
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
11
Использование данного раздела программы обуславливается возможностями
учебно-материальной базы школы, опытом учителя, уровнем знаний учащихся.
В качестве заданий можно рекомендовать: использование заданий двухмерной (2D)
или трехмерной (3D) технологий для упражнений на проведение линий, нанесения
размеров, получение объемного изображения предмета, изменение его геометрической
формы и пр.
Систему пользователя (Компас, AutoCAD или др.) учитель определяет
самостоятельно.
Примечание. При отсутствии возможностей применения компьютеров для
выполнения упражнений, время, отводимое на тему VII, может быть использовано в теме
V, например, для построения перспективы здания с использованием теней, на проведение
экскурсий, конференций, организацию выставок и пр.
IX. Резервное время, контрольная работа, подведение итогов – 4 ч.
Основные требования к знаниям и умениям учащихся. В результате изучения
курса учащиеся должны:
знать (в дополнение к рассмотренным в обязательном курсе) основные элементы
графического языка и графической культуры; способы передачи графической информации
о предметах и явлениях; формообразование; графические операции с трехмерными
пространственными объектами; основные правила передачи графической информации о
форме деталей, сборочных единиц, строительных конструкций; виды прикладной и
компьютерной графики;
уметь решать отдельные позиционные и метрические задачи на чертеже;
выполнять построение сечений и разверток геометрических тел; осуществлять
графические преобразования фигур, применять установленные ГОСТом правила к
выполнению и чтению чертежей деталей, сборочных единиц, строительных и
топографических чертежей; использовать компьютерные средства для решения
простейших графических задач.
ЛИТЕРАТУРА
Основная
1.
Бриллинг Н.С. Задачи по строительному и топографическому черчению. –
М., 1973.
2.
Бриллинг Н.С. Строительное и топографическое черчение: Пособие для
учителей. – М., 1974.
3.
Виноградов В.Н., Василенко Е.А., Коваленко Л.Н. Сборник задач и
упражнений по черчению (технической графике). Пособие для учащихся. – Мн.: Народная
асвета, 2000.
4.
Виноградов В.Н., Ройтман И.А. Сборник задач и методические указания по
начертательной геометрии (для факультативных занятий): Пособие для учителей. – М.,
1972.
5.
Виноградов В.Н., Ройтман И.А. Элементы начертательной геометрии (для
факультативных занятий): Пособие для учащихся. – 2-е изд. – М., 1977.
6.
Коваленко Л.Н. Черчение с увлечением. – Мн.: СЭР-ВИТ, 2004.
7.
Методика факультативных занятий по черчению в школе: пособие для
учителей. – М.: Просвещение, 1979.
8.
Ройтман И.А. Машиностроительное черчение. – М.: Гуманит. изд. центр
ВЛАДОС, 2002. – ч. 1.
9.
Ройтман И.А. Машиностроительное черчение. – М.: Гуманит. изд. центр
ВЛАДОС, 2002. – ч. 2.
10.
Словарь-справочник по черчению. – М.: Просвещение, 1999.
11
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования
12
Дополнительная
1.
Ботвинников А.Д. и др. Методическое пособие по черчению. – М.: изд-во
«Астрель», 2006.
2.
Коваленко Л.Н. Графические задачи на практических примерах: учебное
пособие для 9-11 (10-12) кл. общеобразоват. шк. с архитектурно-художеств.
направлением. – Минск: Беларусь, 2006.
3.
Коренькова А.С. Практикум по черчению. – Мн.: Беларусь, 2006.
4.
Новичихина Л.И. Справочник по техническому черчению. – Мн.: Книжный
Дом, 2005.
5.
Фролов С.А., Покровская М.В. В поисках начала. Рассказы о начертательной
геометрии. – Мн.: Вышэйшая школа, 1985.
6.
Фролов С.А., Покровская М.В. Начертательная геометрия. Что это такое? –
Мн.: Вышэйшая школа, 1986.
12
Образовательный портал www.adu.by / Национальный институт образования