Педагогический контроль знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии: Сборник контролирующей документации

Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ, УМЕНИЙ И НАВЫКОВ СТУДЕНТОВ ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ

Сборник контролирующей документации для студентов машиностроительных специальностей

Составители:

Г. М. Горшков В. И. Холманова В. А. Мартыненко А. М. Бударин Д. А. Коршунов

Ульяновск 2003

2

УДК 744.43(076) ББК 22.151.3 я7 П24 Педагогический контроль знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии: Сборник контролирующей документации / Сост.: Г. М. Горшков, В. И. Холманова, В. А. Мартыненко, А. М. Бударин, Д. А. Коршунов. – Ульяновск: УлГТУ, 2003. – 52 с. Сборник содержит варианты задач контрольных работ, экзаменационных вопросов и задач; описаны основные формы и виды контроля, критерии оценки знаний, умений и навыков студентов машиностроительных специальностей. Работа подготовлена на кафедре «Начертательная геометрия и машинная графика».

УДК 744.43(076) ББК 22.151.3 я7 Рецензент канд.техн.наук, доцент кафедры ЭМТП УГСХА Е. Н. Малов Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета

Учебное издание Педагогический контроль знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии Сборник контролирующей документации Составители: ГОРШКОВ Геннадий Михайлович ХОЛМАНОВА Вера Ивановна МАРТЫНЕНКО Виктор Александрович и др. Редактор Н. А. Евдокимова Подписано в печать 30. 11. 2003. Формат 60×84/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 3,25. Уч.-изд.л. 3,78. Тираж 200 экз. Заказ Ульяновский государственный технический университет, 432027, Ульяновск, Северный Венец, 32. Типография УлГТУ, 432027, Ульяновск, Северный Венец, 32. © Оформление. УлГТУ, 2003

3

ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ ……………………………………. 4 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ……………………………………………………... 6 1.1 Основные цели и функции педагогического контроля знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии ……... 6 1.2 Формы контроля знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии ……………………………………….. 7 2 СОДЕРЖАНИЕ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ, УМЕНИЙ И НАВЫКОВ СТУДЕНТОВ ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ ………………. 8 2.1 Организация и планирование контроля …………………………….. 8 2.2 Текущий контроль ……………………………………………………. 11 2.2.1 Устный опрос ………………………………………………….… 11 2.2.2 Рецензирование и прием чертежей расчетно-графических работ …………………………………...12 2.3 Рубежный контроль ……………………………………………………15 2.3.1 Олимпиады …………………………………………………….…15 2.3.2 Межсессионная аттестация …………………………………….. 18 2.4 Итоговый контроль …………………………………………………… 19 2.4.1 Прием зачета …………………………………………………….. 19 2.4.2 Прием экзамена …………………………………………………. 19 Приложение 1 ……………………………………………………………... 25 Приложение 2 ……………………………………………………………... 32 Приложение 3 ……………………………………………………………... 36 Приложение 4 ……………………………………………………………... 39 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ……………………………………… 50

4

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ Начертательная

геометрия

является

теоретическим

разделом

об-

щетехнической учебной дисциплины «Инженерная графика», изучаемой студентами машиностроительных направлений обучения в 1, 2, 3 и 4 семестрах. Начертательная геометрия, изучаемая в 1-м учебном семестре, играет главную роль в формировании и развитии графической грамотности студентов, в приобретении ими теоретических знаний, умений и навыков (ЗУН), необходимых для познавательной и созидательной деятельности. Она формирует и расширяет общетехнический кругозор студентов, развивает их техническое, абстрактное и творческое мышление, наблюдательность, пространственные представления, аккуратность, способствует сознательному усвоению смежных учебных дисциплин. Основная цель начертательной геометрии: вооружить специалистов совокупностью теоретических знаний, профессиональных умений и навыков в области инженерной графики, обеспечивающих квалифицированное чтение и выполнение машиностроительных чертежей, успешное познание смежных общетехнических и специальных технических дисциплин, квалифицированную самостоятельную деятельность. Предметом начертательной геометрии являются геометрические методы и способы построения и выполнения изображений пространственных объектов на плоскости с соблюдением принципов проектирования и конструирования. В результате изучения начертательной геометрии студент должен знать: 1) графические методы изображения пространственных форм на плоскости; 2) графические способы решения пространственных задач на плоскости; 3) графические способы преобразования и исследования геометрических свойств изображенных на плоскости пространственных форм;

5

студент должен уметь: 1) решать метрические и позиционные задачи геометрического характера на чертежах; 2) по графическим изображениям представлять геометрические формы в пространстве и наоборот. Одной из главных задач начертательной геометрии является формирование и развитие пространственного восприятия, пространственной памяти, пространственного

воображения

и

пространственного

конструктивно-

геометрического мышления студентов – способностей личности, необходимых для созидательной конструкторской и технологической деятельности. Обучение студентов ведется по определенной системе, включающей: аудиторные занятия под руководством преподавателей – телелекции, практические занятия; самостоятельную работу студентов, консультации, проводимые преподавателями; педагогический контроль успеваемости и оценку ЗУН студентов; кружковую и научно-исследовательскую работу, внутривузовские и зональную олимпиады. Педагогический контроль ЗУН студентов является важнейшим структурным элементом учебно-воспитательного процесса по дисциплине, действенным средством получения студентами прочных и осознанных знаний. Посредством контроля определяется результативность и эффективность обучения. Выполняя стимулирующую роль в учебно-воспитательном процессе, он существенно влияет на регулярность занятий, тщательность изучения теоретического материала и выполнения заданий, способствует активизации умственной и практической деятельности студентов. В настоящей методической разработке освещаются основные сведения о составе, содержании и формах организации системы контроля ЗУН студентов по начертательной геометрии применительно к рабочим учебным программам по машиностроительным направлениям обучения 552900 и 551400. Основная цель разработки – оказать студентам методическую помощь в органи-

6

зации учебного процесса, активизировать их познавательную деятельность при овладении содержанием учебного материала.

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 1.1 Основные цели и функции педагогического контроля знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии Основными целями контроля ЗУН студентов по начертательной геометрии являются следующие: 1) диагностирование уровней теоретических знаний, практических умений и навыков студентов в процессе изучения учебных тем раздела; 2) выявление степени овладения студентами системой знаний и комплексом практических умений и навыков по разделу; 3) систематизация, корректирование и совершенствование ЗУН студентов, развитие их логического пространственного мышления, «технических приемов» умственной деятельности, памяти, речи; 4) формирование, закрепление и развитие у студентов познавательного интереса к изучаемой дисциплине; 5) повышение познавательной самостоятельности, творческой активности и сознательности у студентов; 6) усилие целенаправленной деятельности обучаемых в процессе учебных занятий и самостоятельной работы; 7) оценка эффективности учебно-воспитательного процесса, корректировка и совершенствование его организации и методик ведения; 8) оптимизация и интенсификация учебно-воспитательного процесса. Указанные цели отражают основные функции контроля ЗУН студентов: контролирующую, обучающую, ориентирующую и воспитывающую.

7

Контролирующая функция направлена на: выявление и фиксацию уровня приобретенных и сформированных знаний; выяснение наличия умений применять знания в учебной практике; выяснение наличия навыков, их сформированности. Обучающая функция заключается в совершенствовании проверяемых ЗУН, в их уточнении, углублении, осознании и упрочении, в развитии логического мышления и речи, внимания и памяти студентов, в предупреждении, выявлении, исправлении и анализе ошибок обучаемых, в закреплении их знаний. Ориентирующая функция состоит в ориентации студентов по результатам их учебного труда, информации преподавателя о достижении промежуточных и конечных целей обучения. Воспитывающая функция проявляется в выработке у студентов стиля систематической работы, навыков и привычек правильной организации своего времени, в развитии трудолюбия, настойчивости, силы воли, любознательности, в выработке привычек самоконтроля и самооценки своих способностей и возможностей. 1.2 Формы контроля знаний, умений и навыков студентов по начертательной геометрии Перечисленные выше цели и функции контроля ЗУН студентов достигаются посредством реализации системы контроля, обеспечивающей полноту, плановость, достоверность результатов, объективность и дифференцированность проверки и оценки уровней усвоения учебного материала. Внедрение в учебный процесс формы контроля можно классифицировать по трем основным признакам: по способу организации, по способу подачи информации, по периодичности и назначению (рис. 1.1). Состав принятых форм контроля соответствует уровням обучения студентов:

8

при контроле на уровне «понимание» (1-й уровень) определяется знание студентов основных понятий, определений, сущности способов, правил, стандартов ЕСКД и т. п.; при контроле на уровне «умение» (2-й уровень) определяется усвоение студентом учебного материала до уровня, обеспечивающего решение и графическое исполнение типовых и частных прикладных задач; при контроле на уровне «владение» (3-й уровень) определяется способность студента использовать систему способов, правил и приемов для нахождения оптимального варианта решения комплексных графических задач и способность решать графические задачи с широким применением знаний.

2 СОДЕРЖАНИЕ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ, УМЕНИЙ И НАВЫКОВ СТУДЕНТОВ ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ 2.1 Организация и планирование контроля Учебный процесс 1-го семестра посвящен изучению первой части дисциплины «Инженерная графика» – начертательной геометрии, предметом которой являются методы и способы построения изображений пространственных форм на плоскости и способы решения задач геометрического характера по заданным изображениям этих форм. Содержание учебного

материала

(табл. 2.1) складывается из отобранных соответствующим образом научных и теоретических знаний, трансформированных в систему учебных знаний, наиболее важных для образования студентов. Учебный материал отобран с учетом основных дидактических принципов – от известного к неизвестному, от простого к сложному. В процессе обучения доминирует принцип поисковой деятельности студентов. Знания в значительной своей части не передаются студентам в готовом виде, а приобре-

9

таются ими в процессе самостоятельной познавательной деятельности в условиях проблемной ситуации. Таблица 2.1 Тематический состав учебного процесса по начертательной геометрии Тема Общие сведения о технических чертежах Основы метода прямоугольного проецирования Позиционные и

Краткое содержание темы Роль и задачи дисциплины. Методы проецирования. Общие правила выполнения и оформления чертежей. Аксонометрическое проецирование Проецирование точки. Проецирование прямой линии. Проецирование прямых линий. Проецирование плоскости Взаимное пересечение простейших геометрических образов.

метрические задачи Параллельность и перпендикулярность геометрических образов Преобразование проекций

Преобразование проекций способами замены плоскостей проекций, плоскопараллельного перемещения и вращения вокруг оси, перпендикулярной к плоскости проекций Образование и задание на чертеже поверхностей геометрических тел.

Проецирование геометрических тел и технических форм

Сечение простых и комбинированных геометрических тел плоскостью. Развертывание поверхностей геометрических тел. Взаимное пересечение поверхностей геометрических тел. Линии среза и перехода. Изображения – виды, разрезы, сечения. Условности и упрощения на чертежах деталей

10

Формы педагогического контроля ЗУН студентов по начертательной геометрии

По способу организации

По способу подачи информации

По периодичности и назначению

Устный опрос

Текущий

Фронтальный

Неавтоматизированный тестовый контроль

Рубежный

Рецензирование и прием чертежей расчетно-графических работ

Итоговый

Рис. 1.1. Классификация форм контроля, внедренных в учебный процесс по начертательной геометрии

10

Индивидуальный

11

В учебно-воспитательном процессе по начертательной геометрии исключительно значима роль контроля ЗУН студентов. От его содержания, полноты, плановости и систематичности в значительной мере зависит результативность и эффективность обучения студентов. Внедрена и успешно реализуется полная система контроля ЗУН, показанная на рис 1.1. Она обеспечивает контроль 1, 2 и 3-го уровней обучения студентов. Очередность и календарные сроки проведения контролирующих мероприятий приведены в табл. 2.2. В последующих подразделах рассматриваются тематика, содержание, организация и методика проведения принятых форм контроля ЗУН студентов по начертательной геометрии. Постоянная доступность студентам этих сведений обеспечивает реализацию основных функций контроля. 2.2 Текущий контроль Средством стимулирования регулярной и активной учебной деятельности студентов является контроль усвоения учебного материала. Он реализуется следующими основными способами: устным опросом; проверкой домашних задач по начертательной геометрии; проверкой и приемом РГР. 2.2.1 Устный опрос Фронтальная устная проверка проводится на каждом практическом занятии в течение 5-10 минут. Цель проверки многогранна: определение степени усвоения лекционного и самостоятельно изученного учебного материала, выяснение теоретических знаний, степени осознания учебного материала; установление готовности студентов к практическому решению задач начертательной геометрии; повторение, углубление и закрепление теоретического материала; побуждение студентов к систематической ритмичной работе; вскрытие недостатков в подготовке студентов, оказание им помощи в учебном процессе; выяснение причин непонимания учебного материала, корректировка знаний; проверка выполнения домашнего задания.

12

Таблица 2.2 Календарный график контроля ЗУН студентов по начертательной геометрии Текущий контроль Неделя 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Устный опрос

+* + +* + +* + +* + +* + +* + +* + +* +

Рецензирование и прием РГР

Итоговый контроль

Рубежный контроль Олимпиада

Межсессионная Зачет аттестация

РГР 1. Лист 1 РГР 2. Лист 2

+

РГР 2. Лист 2 РГР 2. Лист 2, 3

1-й тур

+

РГР 2. Лист 2, 3 РГР 2. Лист 2, 3, 4

2-й тур

РГР 3. Лист 5, 6 РГР 3. Лист 5, 6

+** +

18 *

Экзамен

– для специальности 150100 «Автомобиле- и тракторостроение»

**

– для специальностей 150100 «Автомобиле- и тракторостроение» и 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство»

2.2.2 Рецензирование и прием чертежей расчетнографических работ Выполнение РГР – основной вид учебной самостоятельной деятельности студентов по начертательной геометрии. Цель РГР – систематизация, углубление и развитие теоретических знаний, практических графических умений и навыков, полученных в процессе аудиторного и самостоятельного изучения проекционных способов изображения пространственных форм на плоскости.

13

Достижение этой цели обеспечивается оптимальным составом и содержанием РГР (табл. 2.3). Таблица 2.3 Тематика расчетно-графических работ Лист Номер РГР

Наименование работы

1

Оформление чертежей и геометрических построений

2

3

Взаимное пересечение поверхностей

Изображения на чертежах

номер

формат

способ выполнения

1

А3

Ручной

2

А3

Ручной

3

А3

Ручной

4

А3

Ручной

5 6

А3 А3

Ручной Ручной

Наименование листа

Аксонометрия модели Задачи метрические и позиционные Геометрическое тело, усеченное плоскостью. Развертка поверхности тела Взаимное пересечение поверхностей Сечения Разрезы

Эти РГР в совокупности составляют систему, охватывающую основное содержание начертательной геометрии и отвечающую свойствам логичности и временной непрерывности. В результате самостоятельного выполнения РГР формируются умения строить и читать чертежи. Рецензирование и прием РГР преподавателем – основная и эффективная форма активного и систематичного руководства самостоятельной работой студентов, средство всестороннего педагогического контроля за ходом выполнения ими учебной программы. Рецензирование РГР имеет целью: проверить уровень подготовленности студента по начертательной геометрии, эффективность и качество самостоятельного изучения учебной, справочной и методической литературы;

14

установить упущения и пробелы в ЗУН студента, вскрыть ошибки и недостатки в работах, рекомендовать пути и способы их устранения; оказать студенту помощь в выработке навыков правильной организации самостоятельной работы; указать студенту правильную направленность в изучении теоретических положений начертательной геометрии, пути повышения теоретического и графического уровня РГР; показать студенту способы использования теоретических положений, правил стандартов ЕСКД для практического решения графических задач. На рецензирование чертежи РГР необходимо представлять в строгой последовательности и в сроки, установленные графиком учебного процесса (табл. 2.2). Рецензирование проводится в процессе практических занятий, в часы консультаций при обязательном присутствии студента – автора графических разработок. Проводя рецензирование любого чертежа, преподаватель кратко характеризует основные достоинства чертежа, отмечает правильно выполненные графические построения, надписи и т. п. Указывает студенту все принципиальные ошибки, нарушения и отступления от правил, норм и стандартов. Указывает на небрежности в графическом оформлении, если они имеют место. Формулирует замечания по не вполне точным графическим построениям и надписям. Дает рекомендации студенту по совершенствованию графических ЗУН, изучению недоработанных вопросов по учебной и справочной литературе. Направляет внимание студента на дальнейшее углубление теоретических знаний и совершенствование качества графики. В случае необходимости полной или частичной переделки чертежа или его доработки преподаватель конкретно и четко формулирует все требования, которые должен выполнить студент. Окончательно выполненный чертеж представляется преподавателю к сдаче, где студенту предлагается

защитить

его – объяснить методику

15

решения задач, доказать правильность графических построений и их соответствие стандартам ЕСКД, показать умение читать графические изображения, обозначения, надписи и т. п. В заключение преподаватель формулирует выводы и дает итоговую дифференцированную оценку чертежу и качеству его защиты студентом, руководствуясь критериями оценки ЗУН (табл. 2.4). Если студент не показывает необходимую сумму знаний в процессе защиты, чертеж не принимается, студенту предлагается повысить свои знания путем изучения литературных источников. Если чертеж, представленный к защите, не соответствует закрепленному за студентом варианту задания или выполнен не самостоятельно, то он изымается преподавателем. Студенту выставляется неудовлетворительная оценка. Новый вариант задания выдается с разрешения заведующего кафедрой. Таким образом, в результате рецензирования и приема преподавателем всего комплекта чертежей семестровых РГР студент получает совокупность оценок, по которым и определяется средняя оценка за семестр по этому виду творческой графической деятельности. 2.3 Рубежный контроль 2.3.1 Олимпиады Задачи, предлагаемые студентам для решения на внутривузовских (1-й и 2-й туры) и региональных олимпиадах по начертательной геометрии, существенно отличаются от обычных «тренировочных» задач. Как правило, они являются комплексными, так как включают элементы позиционных и метрических задач, требуют знания основ геометрии и геометрических множеств, умения использовать различные способы преобразования чертежа.

16

Таблица 2.4 Критерии оценки ЗУН студентов при рецензировании и приеме чертежей РГР Требования к заданиям

Требования к умениям и навыкам

1

2

3

Глубокое знание программного материала, соответствующего тематике чертежа. Наличие прочных знаний стандартов ЕСКД. Свободное чтение чертежа. Свободное владение терминологией, принятой в инженерной графике. Квалифицированное объяснение, грамотная защита графических разработок, выполненных на чертеже. Квалифицированные ответы на вопросы преподавателя

Полное соответствие чертежа требованиям и нормам стандартов ЕСКД. Тщательная разработка чертежа, высокое качество его графического исполнения и оформления, отсутствие ошибок. Умелое и правильное использование стандартов, справочной и учебной литературы. Свободное владение чертежными инструментами. Грамотное и качественное устранение графических неточностей и погрешностей, допущенных на чертеже

Твердое усвоение программного материала по тематике чертежа. Знание положений большинства стандартов ЕСКД. Правильное чтение чертежа. Владение основной терминологией, принятой в инженерной графике. Достаточно квалифицированная защита чертежа. Уверенные и правильные ответы на вопросы преподавателя

Соответствие чертежа требованиям и нормам стандартов ЕСКД. Достаточно качественное графическое исполнение и оформление чертежа при наличии несущественных, легко исправимых недостатков и ошибок второстепенного характера. Грамотное устранение ошибок и погрешностей после замечаний преподавателя. Умелое и правильное использование стандартов, справочной и учебной литературы. Умелое владение чертежными принадлежностями

отлично

хорошо

16

Оценка

17

Окончание таблицы 2.4 1

удовлетворительно

3

Наличие знания основного программного материала по тематике чертежа. Знание только основных стандартов ЕСКД. Неполная, непоследовательная защита чертежа. Неуверенное чтение чертежа. Требуется помощь преподавателя. Неуверенное владение терминологией, принятой в инженерной графике

Наличие знания основного программного материала по тематике чертежа. Знание только основных стандартов ЕСКД. Неполная, непоследовательная защита чертежа. Неуверенное чтение чертежа. Требуется помощь преподавателя. Неуверенное владение терминологией, принятой в инженерной графике

Незнание или непонимание большей или наиболее важной части программного материала. Незнание большинства стандартов ЕСКД. Чтение чертежа вызывает затруднения. Непоследовательная поверхностная защита чертежа. Незнание терминологии. Неправильные ответы на вопросы преподавателя

Несоответствие чертежа требованиям и нормам стандартов ЕСКД. Низкое качество графического исполнения и оформления чертежа. Наличие на чертеже существенных и грубых ошибок. Слабое владение техникой черчения. Исправление чертежа только с помощью преподавателя. Неумелое владение чертежными принадлежностями

Примечание. Чертеж, не соответствующий закрепленному за студентом заданию или выполненный несамостоятельно, оценивается неудовлетворительно.

17

неудовлетворительно

2

18

Подготовка к олимпиадам и участие в них повышает уровень теоретических знаний студентов по дисциплине, расширяет спектр решаемых ими задач, служит хорошей школой проверки приобретенных умений и навыков, самостоятельности и творческого подхода. Олимпиада – одна из начальных форм участия студентов в научно-познавательном процессе, залог будущих успехов в учебе и практической деятельности. Задачи 1-го тура внутривузовской олимпиады по теме «Метрические и позиционные задачи» приведены в приложении 1. Задачи 2-го тура внутривузовской олимпиады приведены в приложении 2. Эти задачи имеют особую сложность. Во втором туре олимпиады участвуют студенты, занявшие призовые места в первом туре. Сроки проведения олимпиады и время приведены в таблице 2.5. Таблица 2.5 Внутривузовская олимпиада Учебная тема

Сроки проведения, неделя

Время проведения, мин

Метрические и позиционные задачи (1-й тур олимпиады)

10

45

2-й тур олимпиады

14

150

2.3.2 Межсессионная аттестация Межсессионная аттестация проводится два раза в семестр в сроки, установленные графиком учебного процесса университета. Основной целью аттестации является контроль за самостоятельной работой студентов и эффективностью их работы на лекционных и практических занятиях в домашних условиях. Оценивается уровень усвоения теоретического материала, объем и качество выполнения плановых РГР и домашних заданий, состояние и качество ведения конспекта лекций, уровень текущей успеваемости.

19

Студенты на дополнительное собеседование не приглашаются. Аттестационные оценки выставляются по результатам работы, отраженным в журнале преподавателей. Итоги аттестации оцениваются по пятибалльной системе: оценки 5 и 4 получает студент, имеющий отличные или хорошие теоретические знания, выполнивший с соответствующей оценкой весь запланированный на отчетный период объем практических работ, показавший высокий уровень творческой деятельности при текущем контроле ЗУН; оценку 3 получает студент, имеющий удовлетворительные теоретические знания, выполнивший не менее 75% запланированного на отчетный период объема работ; оценку 2 получает студент, имеющий неудовлетворительные теоретические знания, выполнивший менее 75% необходимого объема плановых работ. Студент, не посещавший по любым причинам учебные занятия, не аттестуется. 2.4 Итоговый контроль 2.4.1 Прием зачета Зачет без оценки – итоговая форма контроля ЗУН студента в 1-м семестре. Его целью является определение достижения конечных результатов обучения в объеме учебного материала, изучаемого в семестре, и возможности допуска студента к итоговому экзамену. К итоговому, недифференцированному, зачету допускается студент, сдавший все чертежи семестровых РГР с положительными оценками. 2.4.2 Прием экзамена Экзамен (итоговая отчетность за 1-й семестр) – заключительный этап изучения 1-го раздела дисциплины (начертательной геометрии), средство, на-

20

правленное на достижение высокого качества подготовки специалистов. Экзамен и подготовка к нему – важная составная часть учебного процесса, период интенсивной познавательной деятельности студентов. В результате активной самостоятельной работы достигается систематизация и осознанное понимание программного материала, формируется целостное представление о начертательной геометрии, ее внутренней логике и практической значимости. Основной целью экзамена является итоговая проверка и оценка степени усвоения и понимания студентами программного материала, проверка сформированности системы знаний, умений и навыков, необходимой для решения графических задач и последующего изучения дисциплины, развитие творческого и пространственного мышления. В процессе экзамена выявляются: знание студентов способов построения изображений пространственных форм на плоскости и способов решения задач геометрического характера по заданным изображениям этих форм; способность и умение творчески использовать накопленные знания при решении частных графических задач; степень развития логического абстрактного мышления; степень овладения специальной технологией и символикой; общая эрудиция, быстрота реакции, сообразительность, самостоятельность суждений и выводов, культура речи. Отличительной особенностью экзамена по начертательной геометрии является контроль ЗУН студентов на уровне сознательного пространственного мышления. Экзамен проводится в письменно-устной форме по билетам – заданиям. Пример экзаменационного билета приведен на рис. 2.1. Каждый билет включает три вопроса-задачи. Вопросы и условия задач изложены на бланке экзаменационного билета, эпюры исходных данных изображены на отдельной карточке, являющейся приложением к билету. Карточка вручается студенту одновременно с билетом.

21

БИЛЕТ № 31 1. Изложить последовательность построения точки встречи прямой линии с плоскостью. Найти точку встречи прямой l с пл. 2 (a ∩ b), определить видимость. 2. Основы способа замены плоскостей проекций. Определить расстояние между параллельными прямыми линиями [АВ] и [CD], используя этот способ. 3. Показать на примере последовательность построения трех проекций линии пересечения шара горизонтально проецирующей плоскостью.

Рис. 2.1. Пример экзаменационного билета по начертательной геометрии На выполнение экзаменационной работы в письменном варианте студенту отводится 90 мин. Решение задач проводится на чертежной бумаге с обязательным использованием чертежных принадлежностей. Графическое оформление задач должно соответствовать установленным требованиям.

22

Основной и обязательной частью экзамена является собеседование студента и преподавателя, проводимое с целью защиты студентом своей работы. Продолжительность собеседования 10...15 мин. Система оценки ЗУН – четырехбалльная. Критерии оценок ЗУН студента описаны в табл. 2.6. Если студентом не решены две задачи из трех, содержащихся в билете, собеседование не проводится, а в экзаменационную ведомость выставляется неудовлетворительная оценка. Вопросы, включенные в экзаменационные билеты, и типовые задачи приведены в приложениях 3 и 4.

23

Таблица 2.6 Критерии оценки ЗУН студентов при приеме экзамена Требования к заданиям

Требования к умениям и навыкам

1

2

3

отлично

Глубокое знание программного теоретического материала. Полное, последовательное, грамотное, логически стройное изложение и осознанное понимание учебного материала. Правильное обоснование принятых решений, свободное владение терминологией, принятой в начертательной геометрии. Результативное участие в работе СНО по кафедре: призовое место во 2-м туре внутривузовской олимпиады по начертательной геометрии, рефераты, доклады, участие в конкурсе, изучение научных публикаций и др

Правильное и творческое применение теоретических положений к решению графических задач. Способность находить рациональные пути решения задач. Видоизменение условий задач не вызывает затруднения при их решении. Умение составлять алгоритмы решения задач. Безупречное графическое оформление экзаменационной работы, свободное владение чертежными принадлежностями

Твердое усвоение программного теоретического материала, грамотное, логическое и последовательное его изложение. Отсутствие существенных неточностей в ответах на вопросы. Владение основной терминологией, принятой в начертательной геометрии. Наличие некоторой неполноты ответов на вопросы и ошибок второстепенного характера, которые исправляются с небольшой помощью преподавателя

Правильное применение теоретических положений к решению графических задач. Умение решать задачи по известной методике. Неумение находить другие рациональные пути решения задач. Умение составлять алгоритмы решения Умелое владение чертежными принадлежностями Наличие в оформлении экзаменационной работы незначительных отклонений от установленных требований

хорошо

23

Оценка

24

Окончание таблицы 2.6 2

3

удовлетворительно

Наличие знания только основного программного материала. Отсутствие грубых ошибок в ответах на вопросы. Неусвоение деталей учебного материала, наличие неточностей в формулировках, определений, теорем. Нарушение последовательности в изложении. Неточное усвоение теорминологии. В ряде случаев необходимы наводящие вопросы для принятия правильного решения

Затруднения при решении графических задач. Неуверенное составление алгоритмов решения задач. Небрежное оформление экзаменационной работы. Неумелое использование чертежных принадлежностей

Незнание или непонимание большей или наиболее важной части учебного материала. Наличие в ответах на поставленные вопросы существенных ошибок, неточнонеудовлетворительно стей. Нарушение последовательности в изложении материала. Неточное усвоение терминологии

Неумение решать графические задачи и составлять алгоритмы их решения; неуверенное решение задач, наличие в решении существенных ошибок и неточностей. Неаккуратное оформление экзаменационной работы, неумелое владение чертежными принадлежностями

24

1

25

Приложение 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 1. На прямой l найти точку, равноудаленную от концов отрезка [AB]. 2. Через т. К провести пл. β, перпендикулярную прямой a, найти линию пересечения пл. α (а // b) и β. Определить видимость. 3. Через прямую m провести пл. β, перпендикулярную пл. α (h∩ f), и найти линию пересечения плоскостей α и β. 4. Найти расстояние между параллельными прямыми a и b .

26

Продолжение приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 5. Найти расстояние между прямой l и пл. α, если l // α. 6. Из т. А, принадлежащей пл. α (a∩ b), восставить перпендикуляр к ней длиной 40 мм, и через полученную точку провести пл. β, // пл. α. 7. Найти расстояние между параллельными прямыми a и b. 8. Через т. К провести пл. α, перпендикулярную прямой, и найти точку встречи прямой l c пл. α. Определить видимость.

27

Продолжение приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 9. На прямой m найти точку, равноудаленную от концов отрезка [AB]. 10. Найти расстояние между двумя параллельными плоскостями α и β. 11. Через прямую m провести пл. β, перпендикулярную α (f∩ h). Найти линию пересечения плоскостей α и β. 12. Через т. М провести прямую l, параллельную пл. α (a∩ b) и пересекающую прямую n.

28

Продолжение приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 13. Построить равнобедренный треугольник ABC, вершина которого С принадлежит прямой l. 14. Через прямую l провести пл. β, перпендикулярную плоскости α (f∩ h), и найти линию их пересечения. 15. Найти расстояние между прямой m и пл. α (a∩ b), если m // α . 16. Построить т. B, ортогонально симметричную точке А относительно прямой m.

29

Продолжение приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 17. Определить расстояние от т. А до пл. α (m // n). 18. Через т. M провести пл. β, перпендикулярную прямой a, и найти линию пересечения α (a // b) и β. 19. Через т. А провести пл. α, перпендикулярную прямой m, и найти точку встречи прямой m с плоскостью α. Определить видимость. 20. На прямой l найти точку, равноудаленную от концов отрезка [AB].

30

Продолжение приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 21. На расстоянии 40 мм провести плоскость β, параллельную плоскости α (m // n). Перпендикуляр к пл. α восставить в точке К∈α. 22. Через прямую m провести пл. β, перпендикулярную пл. α (f∩ h), и найти линию пересечения плоскостей α и β. 23. Определить расстояние между прямой l // α.

l

и пл. α (m∩ n), если

24. Построить т. N, ортогонально симметричную точке M относительно пл. α (a∩ h).

31

Окончание приложения 1

Задачи 1-го тура олимпиады. Тема «Метрические и позиционные задачи» 25. Построить т. C, ортогонально симметричную точке В относительно прямой l. 26. Найти расстояние от т. А до пл. α (m∩ f). 27. Построить равнобедренный треугольник АВС, вершина которого С принадлежит прямой l. Определить натуральную величину его высоты. 28. Найти расстояние между параллельными прямыми a и b.

32

Приложение 2

Задачи 2-го тура олимпиады 1. Определить угол наклона прямой l к пл. α (АВС). 2. В пл. σ построить геометрическое место точек, равноудаленных от двух пересекающихся прямых a и h. 3. Через точки А, В, С провести сферу, радиус которой равен 50 мм. 4. Построить правильную 3-гранную пирамиду SABC, основание которой принадлежит пл. α (m // n), а боковые ребра SA, SB и SC равны 50 мм.

33

Продолжение приложения 2

Задачи 2-го тура олимпиады 5. В пл. α (a∩ b) найти центр сферы, проходящей через точки А, В и С. Определить ее радиус. 6. Построить горизонтальную проекцию равнобедренного треугольника АВС, если К – середина основания [AB], равного 70 мм. 7. В плоскости α (АВС) провести прямую, перпендикулярную к прямой а и проходящую через точку К – точку встречи прямой а с пл. α (АВС). 8. Параллельно пл. α (а // b) провести горизонталь, пересекающую прямые m и n.

34

Продолжение приложения 2

Задачи 2-го тура олимпиады 9. Через точку M провести прямую, пересекающую пл. α (а // b) в точке К и прямую l в точке N так, чтобы MK = NК. 10. Повернуть отрезок [AB] вокруг оси i до положения, параллельного пл. α (m∩ h). 11. Не преобразуя чертежа, провести через точку А прямую m, перпендикулярную прямым a и h. 12. Построить геометрическое место точек, равноудаленных от плоскостей α (a∩ b) и σ ⊥ П 1 .

35

Окончание приложения 2

Задачи 2-го тура олимпиады 13. Дана фронтальная проекция диагонали АС квадрата АВСD и горизонтальная проекция прямой m, на которой расположена вторая диагональ BD. Построить квадрат со стороной, равной 50 мм. 14. Точки А и В, начав движение одновременно с равными скоростями, встречаются в точке С. Зная по одной проекции направление движения точек, найти точку встречи С. 15. Построить одну из прямых m, перпендикулярную прямым a и b и отстоящую от точки M на расстоянии 15 мм. 16. Луч света S, отразившись от зеркала в точке M, направляется в точку N. Определить положение зеркала и угол наклона его в пл. П 1 , если падающий, отраженный луч и нормаль к зеркалу в т. M лежат в одной плоскости, а угол падения равен углу отражения.

36

Приложение 3

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ по дисциплинам «Инженерная графика и основы проектирования», «Начертательная геометрия и черчение» 1. Ортогональное проецирование. Точка. Эпюр Монжа. Обратимость чертежа. Построение проекций точки по ее координатам. 2. Прямая. Прямая общего положения. Точка на прямой. Определение натуральной величины отрезка прямой общего положения способом прямоугольного треугольника. Деление отрезка в заданном отношении. 3. Следы прямой и их построение на чертеже. 4. Прямые частного положения и их особенности (прямые уровня и проецирующие прямые). 5. Определение видимости на эпюре способом конкурирующих точек. 6. Взаимное положение прямых. Свойства проекций прямого угла. 7. Плоскость и способы ее задания на чертеже. Следы плоскости. 8. Прямая и точка в плоскости общего положения. 9. Прямые особого положения в плоскости (горизонтали, фронтали, линии наибольшего наклона). Определение углов наклона заданной плоскости к плоскостям проекций с помощью линий наибольшего наклона плоскости. 10. Плоскости частного положения и их особенности. Построение точки, прямой и плоской фигуры в плоскостях частного положения. 11. Взаимное пересечение геометрических образов. Три вида позиционных задач на взаимное пересечение геометрических образов. 12. Нахождение точки встречи прямой с плоскостью. Три вида задач. 13. Построение линии пересечения двух плоскостей. Три вида задач.

37

Продолжение приложения 3

14. Построение прямой и плоскости, параллельных между собой. Построение взаимно параллельных плоскостей. 15. Построение прямой, перпендикулярной к плоскости. 16. Взаимно перпендикулярные плоскости (два способа их построения). 17. Способы преобразования чертежа. Способ замены плоскостей проекций. Основные задачи. 18. Способ плоскопараллельного перемещения. Способ вращения вокруг проецирующей оси. Основные задачи. 19. Многогранники и их изображение на чертеже. Пересечение многогранников плоскостью. Три вида задач. 20. Построение точек встречи прямой с многогранником. Взаимное пересечение многогранников. 21. Построение разверток многогранников. Развертка призмы способом нормального сечения и способы раскатки. 22. Развертка поверхности пирамиды способом треугольников. 23. Поверхности вращения. Цилиндр и конус вращения. Образование поверхности тора и сферы. Экватор и главные меридианы поверхности вращения. Построение точек и линий, принадлежащих поверхности вращения. 24. Пересечение поверхности вращения плоскостью. Три вида задач. Конические сечения. Построение разверток конуса и цилиндра вращения. 25. Пересечение поверхностей вращения прямой линией. Пересечение прямой цилиндра, конуса, шара и других поверхностей. 26. Построение линии взаимного пересечения поверхностей. Три вида задач. Использование способа вспомогательных секущих плоскостей. 27. Способ вспомогательных секущих сфер и условия его применения для построения линии пересечения поверхностей. Частные случаи.

38

Окончание приложения 3

28. Аксонометрические проекции. Основные понятия и определения. Прямоугольная аксонометрия. Зависимость коэффициентов искажения. Направления аксонометрических осей в изометрии. Примеры построения. 29. Прямоугольная диметрия. Действительные и приведенные коэффициенты искажения. Направление аксонометрических осей в диметрии. 30. Построение прямоугольной аксонометрической проекции окружностей, расположенных в координатных плоскостях, либо в плоскостях им параллельных: а) в прямоугольной изометрии, б) в прямоугольной диметрии. 31. Основы изображения деталей на чертежах: а) основные виды (определение, наименование, правила образования, обозначение, принцип выбора главного вида), б) дополнительные и местные виды (определение, правила образования, обозначения), в) разрезы простые (определения, наименования, механизм образования, классификация, обозначения), г) разрезы сложные (определения, наименования, механизм образования, классификация, обозначение), д) сечения (определение, механизм образования, разновидности, обозначения), е) основные условности и упрощения на чертежах деталей, ж) местные и наклонные разрезы на чертежах, з) комбинированные изображения на чертежах, и) принцип выбора главного вида.

39

Приложение 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 1. Найти расстояние между следами прямой l и угла наклона ее к пл. П 1 и П 2 . 2. Найти угол наклона пл. α (a∩ b) к пл. П 1 , используя линию ската плоскостей. 3. Достроить проекции 4-угольника ABCD и найти его натуральную величину. 4. Найти расстояние от т. А до пл. α (m∩ n). Определить видимость.

40

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 5. Найти точку встречи прямой l с пл. α (a // b), определить видимость. 6. Найти линию пересечения двух плоскостей α (a∩ b) и β (m∩ n). 7. На расстоянии 45 мм от пл. α (a // b) построить пл. β, параллельную пл. α. 8. На расстоянии 30 мм от пл. α (m∩ n) построить прямую l, ей параллельную.

41

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 9. Через т. А провести пл. β, перпендикулярную прямой l, найти точку встречи этой прямой с пл. β, определить видимость. 10. Через т. А, принадлежащую пл. α (АВС), провести пл. β, перпендикулярную стороне ВС, найти линию пересечения плоскостей α и β, определить видимость. 11. Найти величину двугранного угла между плоскостями α (АВС) и β (ABD), используя способ замены плоскостей проекций. 12. Построить биссектрису угла АВС, используя способ замены плоскостей проекций

42

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 13. Определить натуральную величину треугольника АВС способом плоскопараллельного перемещения. 14. Определить угол наклона пл. α (АВС) к плоскости проекций П 2 и расстояние от т. М до этой плоскости, используя способ плоскопараллельного перемещения. 15. Построить точки встречи прямой l с поверхностью многогранника SABC, определить видимость. 16. Построить линию пересечения многогранника (призмы и пирамиды).

43

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 17. Построить проекционный комплексный чертеж комбинированного тела, усеченного плоскостью, найти натуральную величину «косого сечения». 18. Построить развертку призмы способом нормального сечения. 19. Построить развертку призмы способом раскатки, нанести линию сечения на развертку. 20. Построить развертку пирамиды способом треугольников, нанести линию сечения на развертку.

44

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 21. Построить сечение цилиндра пл. α, найти натуральную величину сечения и построить развертку усеченной части. 22. Построить сечение конуса пл. α, найти натуральную величину сечения. 23. Построить проекции сечения конуса пл. α и развертку усеченной его части. 24. Построить трехпроекционный комплексный чертеж тела вращения с призматическим вырезом.

45

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 25. Построить «линии среза» на поверхности комбинированного тела вращения. 26. Построить проекции линии пересечения сферы плоскостью на пл. α на пл. П 1 , П 2 и П 3 . 27. Построить точки встречи прямой l с поверхностью конуса, определить видимость.

46

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 28. Построить точки встречи прямой AB с поверхностью сферы, определить видимость. 29. Построить проекции (на пл. П 1 и П 2 ) линии пересечения заданных поверхностей, используя способ вспомогательных секущих плоскостей. 30. Построить проекции (на пл. П 1 и П 2 ) линии пересечения сферы с цилиндром, используя способ вспомогательных секущих плоскостей. 31. Построить проекции (на пл. П 1 и П 2 ) линии пересечения заданных поверхностей, используя способ вспомогательных секущих сфер.

47

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 32. Построить проекции (на пл. П 1 и П 2 ) линии пересечения конуса с цилиндром, используя способ вспомогательных секущих сфер. 33. Построить изометрическую проекцию модели, показать вырез 1 4 ее части, нанести штриховку.

34. Построить изометрическую проекцию цилиндра с призматическим отверстием, показать вырез 1 4 его части, нанести штриховку. 35. Построить диметрическую проекцию модели, показать вырез 1 4 ее части, нанести штриховку.

48

Продолжение приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 36. Перечертить заданный чертеж модели, разработать местный вид по стрелке. 37. По аксонометрической модели вычертить 6 основных видов, выделить утолщенными линиями наименьшее их количество. 38. Начертить указанные на чертеже сечения.

49

Окончание приложения 4

Типовые задачи к экзаменационным билетам по начертательной геометрии 39. На заданном чертеже вид спереди заменить целесообразным разрезом, размеры не проставлять. 40. Выполнить указанные на чертеже выносные элементы.

50

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Учебная литература Основная

1. Гордон В. О. Курс начертательной геометрии: Учеб. пособие. / В. О. Гордон, М. А. Семенцов-Огиевский; Под ред. Ю. Б. Иванова. – 23-е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 272 с. 2. Гордон В. О. Сборник задач по курсу начертательной геометрии: Учеб. пособие. / В. О. Гордон, Ю. Б. Иванова, Т. Е. Солнцева. – 6-е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989. – 351 с. 3. Фролов С. А. Начертательная геометрия: Учеб. для втузов. / С. А. Фролов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1983. – 240 с. 4. Левицкий В. С. Машиностроительное черчение: Учеб. для студентов вузов. / В. С. Левицкий. – М.: Высш. шк., 1988. – 351 с. 5. Машиностроительное черчение: Учеб. для студентов машиностроительных и приборостроительных спец. вузов. / Г. П. Вяткин, А. Н. Андреева, А. К. Болтухин и др.; Под ред. Г. П. Вяткина. – 2-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985. – 368 с. 6. Государственные стандарты ЕСКД: Общие правила выполнения чертежей. – М., 1988. – 238 с. Дополнительная

7. Бубенников В. А.

Начертательная геометрия: Учеб. для вузов. /

В. А. Бубенников. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1985. – 288 с.

51

8. Арустамов Х. А. Сборник задач по начертательной геометрии: Учеб. пособие для студентов вузов. / Х. А. Арустамов. – М.: Машиностроение, 1978. – 445 с. 9. Попова

Г. Н.

Машиностроительное

черчение:

Справочник.

/

Г. Н. Попова, С. Ю. Алексеев. – Л.: Машиностроение, С.-Петерб. отделение, 1994. – 447 с. 10. Справочное

руководство

по

черчению / В. Н. Богданов,

И. Ф. Малежик, А. П. Верхола и др. – М.: Машиностроение, 1989. – 864 с. Методические разработки

11. Начертательная геометрия. Инженерная графика. Метод. рекомендации по изучению дисциплины / Сост. А. М. Бударин. – Ульяновск: УлПИ, 1990. – 40 с. 12. Сборник задач по начертательной геометрии /для самостоятельного решения / Сост. А. М. Бударин, В. А. Мартыненко, В. И. Чурбанов. – Ульяновск: УлПИ, 1992. – 36 с. 13. Оформление чертежей и геометрических построений: Метод. указания / Сост. А. М. Бударин. – Ульяновск: УлПИ, 1994. – 50 с. 14. Аксонометрические

проекции:

Метод.

указания

/

Сост.

В. А. Мартыненко. – Ульяновск: УлПИ, 1989. – 20 с. 15. Позиционные и метрические задачи по инженерной графике: Метод. указания / Сост. В. А. Мартыненко. – Ульяновск: УлПИ, 1995. – 44 с. 16. Преобразование ортогональных проекций: Метод. указания / Сост. В. А. Мартыненко, В. И. Чурбанов. – Ульяновск: УлПИ, 1990. – 24 с. 17. Сборник по начертательной геометрии для олимпиад / Сост.: В. А. Мартыненко, В. И. Чурбанов. – Ульяновск: УлПИ, 1992. – 36 с.

52

18. Пересечение поверхностей плоскостью: Метод. указания / Сост. В. А. Мартыненко. – Ульяновск: УлПИ, 1993. – 32 с. 19. Проекционные задач. Метод. указания / Сост.: В. А. Мартыненко, В. И. Холманова. – Ульяновск: УлПИ, 1990. – 40 с. 20. Сборник проекционных задач: Метод. указания / Сост.: В. А. Мартыненко, В. И. Холманова, Г. М. Горшков и др. – Ульяновск: УлГТУ, 1996. – 88 с. 21. Бударин А. М. Проецирование геометрических тел: Учеб. пособие для студентов. – Ульяновск: УлГТУ, 1997. – 102 с. Шрифты чертежные: Метод. указания / Сост. В. Г. Циркина. – Ульяновск: УлГТУ, 1997. – 28 с.