Введение
Для повышения заинтересованности студента, легкого усвоения материала предлагается использовать интерактивные методы обучения.
Суть метода интерактивного обучения в построении диалога студент-студент, студент-преподаватель, а также в использовании современных технологий в обучении.
Требования для реализации методики
Одним из ключевых факторов необходимо назвать наличие современных технологий, таких как интерактивные доски, компьютеры, 3д печать.
Преподавателю необходимо подготовить презентации с ключевыми моментами лекций, что позволит повысить усваемость материала, 3D модели простых и сложных деталей сборочных единиц, а так же напечатанные 3D модели простых единиц (в масштабе).
Студентам необходимо иметь базовый курс знаний по конструкции ГТД, технологии машиностроения.
Построение структуры занятий
В первую очередь преподаватель даёт основные понятия о видах сопряжений и их классификацию (2-3 лекции).
Следующим этапом идет структурное разделение ГТД на блоки (модули) с последующим разделением на простейшие элементы:
Компрессор низкого давления
Промежуточный корпус
Компрессор высокого давления
Камера сгорания
Турбина высокого давления
Второй контур двигателя
Смеситель
Форсажная камера
Реактивное сопло
На первом занятии по сборке ГТД дается понятие о схеме сборки и методе её построения на примере 3D модели конкретного ГТД (в модулях). Предлагается разделится на группы по 3 человека и в кооперации построить схему сборки (по модулям) другого двигателя.
Мотивация студентов производится в балльной системе, когда необходимо набрать N-ое количество баллов для допуска к зачёту или экзамену.
В каждом блоке приводятся трехмерные модели, с поэтапной сборкой, что позволяет наглядно показать студентам особенности конструкции и сопряжений. После разъяснения материалов предлагаются модели простейших единиц, которые необходимо собрать с учетом ТТ, предварительно построив схему сборки. Исходными данными для построения схемы являются сборочный чертеж и спецификация.
Таким образом сущность данной методики расходится с классической: отсутствует строгое разделение на лекционные и практические занятия. Студенты имеют возможность сразу усвоить лекционный материал, применить полученные знания, при помощи кооперации на группы, а так же задать вопросы преподавателю.
Далее осуществляется переход от простейших сборочных единиц, к более сложным. Во время подачи лекционного материала студентов, разделенных на группы, необходимо разделить на группы и предоставить им ПК с готовыми 3д моделями. По ходу лекции, совместно с преподавателем, студентам будет необходимо строить схему сборки, а также осуществлять сборку с правильными сопряжениями в 3D редакторе. Благодаря заготовленным 3D моделям на сборку, например, ротора компрессора низкого давления уйдет порядка половины времени занятия, на сборку статора тоже около 1 академического часа. Результатом работы будет собранный модуль компрессора низкого давления, с полными разъяснениями и усвоенным материалом по его сборке. В конце курса занятий студенты получат собственную модель двигателя с полной деталировкой, которая может участвовать в расчетах по смежным дисциплинам, таким как динамика и прочность АД, конструкция и прочность.