Черчение в школе. Проблемы и перспективы.
С древнейших времён и до наших дней графическая информация остаётся самым простым и удобным видом общения между людьми. Ведь недаром говорят: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», и не зря считают, что «один рисунок стоит тысячи слов». От чертежей-рисунков, от планов, начертанных в натуральную величину на песке, до современных чертежей, выполненных по соответствующим стандартам ЕСКД, от пещерной до компьютерной графики человечество проделало огромный путь. Действительно, сегодня понять конструкцию любого изделия, наладить его изготовление и ремонт без соответствующих графических документов (чертежей и схем) просто невозможно.
педагог дополнительного образования высшей квалификационной категории
МОУ ДОД «Дом детского творчества Рудничного района г. Кемерово»
Существует крылатая фраза: «Чертёж – язык техники». Однако интерес к черчению как к предмету, позволяющему овладеть языком техники, постоянно падает. Возникает некоторый парадокс – разнообразной техники вокруг нас всё больше и больше, а черчения в школе всё меньше и меньше. Так, например, большинство школ перешли на обучение черчению по одногодичной программе, рассчитанной на 34 часа в 9 классе, что составляет менее 0,3% времени обучения в школе. В последние годы перестали проводить школьные олимпиады по черчению. В проводимых олимпиадах по технологии черчению в настоящее время практически не нашлось места. Не разработаны до сих пор вопросы и билеты к ЕГЭ по черчению, но особенно беспокоит низкое качество школьных учебников и программ.
Сегодня наиболее распространен учебник по черчению, рекомендованный Министерством образования и науки РФ, написанный Гордиенко Н.А. и академиком Международной педагогической академии, доктором педагогических наук, профессором Степаковой В.В., который издаётся на протяжении уже 10 лет. Все эти годы учебник выходит из печати с огромным количеством (более 100) очевидных ошибок, опечаток и неточностей, перечисление и анализ которых может быть темой отдельного исследования.
Возможно, всё это не так уж и страшно, ведь исчезла астрономия из школы, но мир не перевернулся. Большинство этого и вовсе не заметили. В школе появляются и развиваются новые современные предметы (ОБЖ, информатика, экономика, МХК, налогообложение, основы православия и др.), на изучение которых надо тоже выделять учебное время. Поэтому традиционным предметам, в том числе и черчению, приходится ужаться до минимума. Справедливо надо признать, что знания и умения, связанные с чтением и выполнением чертежей и др. графических документов, полученные на уроках черчения в школе, понадобятся в жизни и дальнейшей учёбе далеко не каждому ученику. Большинство выпускников выберет профессию и специальность, не связанную с черчением. На это есть как минимум две причины:
1. В настоящее время сокращается количество работающих в сфере материального производства и увеличивается в сфере управления, обслуживания, торговли, досуга и развлечения. Эта же ситуация сохранится скорее всего в обозримом будущем. Для будущих юристов и менеджеров, дилеров и брокеров, программистов и визажистов и многих, многих других «болт в разрезе» нужен как «в бане лыжи». Мы переживаем постиндустриальный период, в котором инженеры уже не востребованы обществом.
2. Черчение, как процесс, связанный с выполнением и оформлением чертежей и др. графической документации, за последние 10-15 лет претерпел значительные, можно сказать, революционные изменения. Если раньше для разработки проектно-конструкторской документации требовались большие коллективы инженеров, техников, расчетчиков, чертёжников, копировщиков и значительное время, то применение современных компьютерных графических технологий позволяет решать эти задачи гораздо более производительно и эффективно, то есть выполнением чертежей занимается гораздо меньше специалистов.
Поэтому, для большинства учащихся знаний и умений, полученных в школе по черчению, будет вполне достаточно. Однако, для тех, кто выберет профессии инженерно-технической направленности, понимая их значимость в настоящем и перспективы в будущем, необходимы дополнительные предпрофильные и профильные курсы, направленные на развитие пространственного мышления, воображения и творческого технического потенциала.
Платные курсы, существующие при технических ВУЗах, подходят и доступны далеко не всем. Вариантом и выходом в этой ситуации могут стать учреждения дополнительного образования детей.
Интеграция общего и дополнительного образования в сфере преподавания технических дисциплин может быть весьма продуктивна. В дополнительном образовании то же черчение может быть преподнесено подросткам глубже, шире и интереснее, чем в условиях классно-урочной системы школы. Тем более, что Дома, дворцы и центры детско-юношеского творчества всегда славились специалистами по техническому моделированию, радиоэлектронике и другим техническим предметам. А главное, что эти специалисты – мужчины с опытом производственной деятельности, глубоко знающие свой предмет.
Говорят: «не ошибается тот, кто ничего не делает». Но если ошибки в работе носят грубый, можно сказать системный характер, если их не пытаются исправить, если за допущенные ошибки никто не несёт ответственности – это в конечном итоге приводит на производстве к печальному концу: материальному и моральному ущербу, несчастному случаю, аварии или катастрофе.
Ошибки в школьных учебниках не менее страшны. Страдают от них не только учителя и ученики, падает качество образования в целом. Не может учащийся понять и полюбить школьный предмет, если учебник по предмету не выдерживает никакой критики. Нельзя научить графической грамотности, аккуратности, точности графических построений, соблюдению стандартов ЕСКД, в конце концов, чтению и выполнению чертежей, если учебники по черчению, рекомендованные Министерством образования и науки РФ, содержат такое великое количество разнообразных ошибок, опечаток и неточностей. Создаётся такое впечатление, что авторы учебников (Гордиенко Н.А. и Степанова В.В.), несмотря на академические звания, имеют слабые представления о черчении, как предмете, не брали в руки первоисточники – сборники стандартов ЕСКД и, прежде всего, сборники стандартов ЕСКД 3-ей группы «Общие правила выполнения чертежей». Складывается также ощущение, что чтением и выполнением настоящих рабочих чертежей деталей, сборочных чертежей и др. графических и текстовых документов эти авторы на практике не занимались никогда. А те, кто давал рецензию и рекомендацию, учебник и вовсе не читали. Иначе все ляпы указанного учебного пособия просто невозможно объяснить. Судите сами.
Вот яркий пример иррациональности и сомнительной правильности.
В § 16 «Построение эллипса», чтобы определить месторасположение фокусов на большой оси эллипса, выполняют следующие построения:
- разделим отрезок ОА пополам, получим точку О1;
- построим окружность радиусом О1А с центром в точке О1;
- точку Е соединяем с точкой А (рис. 72, г);
- отрезок ЕА по величине равен половине фокального расстояния построенного эллипса;
- циркулем из точки О отложим по обе стороны на оси АВ отрезок АЕ, получив таким образом точки F1 и F2, которые являются фокусами эллипса.
Вместо этого надо было написать всего лишь: циркулем отложить DF1 = DF2 = AB/2
т.к. сумма расстояний от любой точки эллипса до фокусов равна большой оси эллипса (АВ), чего авторы учебника, по всей видимости, не знают.
Пример полной глупости в этом же параграфе:
Постройте: «эллипс, большая ось которого 48,8 мм». Почему не 50 мм или, если уж сильно надо, не 48 мм? Как «поймать» простому ученику с простой школьной готовальней эти 0,8 мм, как их проконтролировать, а самое главное – зачем? Может быть, это и есть те самые нанотехнологии, о которых так много говорят в настоящее время? Тогда уж давайте строить изображения с точностью не до десятых долей миллиметра, а до нанометров, все равно их также как и десятые поймать невозможно. Если в магазине попросить взвесить 48,8 грамма какого либо продукта, продавец, мягко говоря, будет сильно удивлён. Однако ни авторов учебника, или Министерство образования и науки, ни рецензентов из Российской академии образования и Московского института открытого образования это ничуть не удивляет. Если это банальная опечатка, но почему она тиражируется уже 10 лет, переходя из одного издания в другое?
Но это всё же это, скорее всего, можно назвать курьёзом. Гораздо страшнее, когда в главе VIII «Сборочные чертежи», § 53 «Деталирование» из приведённых трёх примеров деталирования сборочных чертежей «Блок», «Труба», «Кронштейн» грубейшие ошибки допущены в каждом из примеров. Такое впечатление, что авторы вообще не представляют себе, что такое деталирование, не могут рассчитать элементарные размеры цепи. Например: 34-6-5=23 мм – это расстояние от буртика по прорези под планку из чертежа детали «Ось» (рис.235) и это же расстояние 28 мм мы видим из чертежа сопрягаемой с ней детали «Вилка» (рис. 234), то есть 23 мм. = 28 мм!
Если сопоставить сборочный чертёж «Труба» (рис. 237) с чертежом детали «Труба» (рис. 239), то мы увидим несостыковку в размерах: 20мм = 22мм, а 24 мм=35мм! Выносной элемент А, масштаб изображения которого на чертеже (рис. 239) обозначен как масштаб уменьшения 1:4, на самом деле выполнен в масштабе увеличения 4:1!
Судя по сборочному чертежу «Кронштейн» (рис. 240), его длина равна 289 мм. Если этот кронштейн сварить из деталей «Ребро» (рис. 241) и «Пластина», то получится 280 мм, т.е. 289мм = 280 мм!
Такое чудовищное отношение к размерам меня, как инженера - конструктора I категории в прошлом, просто удивляет. Черчение – это не рисование, чертёж – не рисунок. Чертёж – язык техники. Чертёж содержит не только изображения изделия (виды, разрезы, сечения, выносные элементы), но и технические данные, необходимые для его изготовления и контроля качества изделия. Если мы, учителя черчения, не научим на уроках правильно рассчитывать и проставлять хотя бы номинальные размеры, то и оставлять черчение как предмет в школе просто бессмысленно. Размер – это не просто значение величины, выраженной в выбранных единицах измерения, это основа качества изделия. От правильности расчётов и простановки размеров, от точности их соблюдения в процессе изготовления во многом зависит взаимозаменяемость, надёжность, прочность, долговечность, технологичность, экономичность и другие качественные показатели изделия.
В § 30 «Виды. Количество видов на чертежах» искажённо формулируется понятие «Местный вид». При этом на рис. 122 «Местный вид» вместо местного вида почему-то изображён дополнительный вид, который при этом содержит ошибки в обозначении. На рис. 123 б, в. также изображены дополнительные виды, которые авторы упорно называют местными, при этом опять же видны очевидные ошибки в обозначении, оформлении и изображении. Судя по рис. 123 очевидно, что авторы не только путают понятия местного и дополнительного вида, но и не отличают понятия «развернуто» и «повернуто».
В § 27 «Чертежи геометрических тел» в табл. 11 показано, что прямой круговой цилиндр и конус, даже при использовании условного знака Ǿ, надо изображать в двух проекциях, при этом дважды нанести диаметр и длину цилиндра. Но ведь согласно требованиям стандартов ЕСКД количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия. Поэтому цилиндр и конус надо изображать в одной проекции.
В § 38 «Разрезы» на рис. 164 абсолютно неправильно выполнен горизонтальный разрез Б-Б. Выделенная фигура сечения, входящая в данный разрез, совсем не соответствует наглядному изображению. Ошибка очевидна любому человеку, даже далёкому от черчения. Рука не поднимается поставить неудовлетворительную оценку учащемуся за неправильно выполненный разрез или сечение, если они даже в учебнике выполняются абсолютно неверно.
В § 9 «Общие правила нанесения размеров на чертежах» содержится даже большее количество ошибок в последнем издании, чем в предыдущем. Назову новые ошибки:
- на рис. 39 «Нанесение размеров в шахматном порядке» вместо шахматного порядка размеры проставлены в какой-то забавный косой столбец;
- на рис. 50 добавлены знаки обозначения шероховатости поверхности, несоответствующие современной редакции ГОСТ 2.309-73, при этом авторы отсылают нас смотреть шероховатость поверхности в мифическое приложение № 4., хотя в учебнике всего лишь два приложения!
Не буду перечислять всех ошибок в этом параграфе. Хочу обратить внимание лишь на одну «мелочь»: в старой редакции ГОСТ 2.307-68, давным-давно отменённой, расстояние между размерной линией и контуром изображения, между параллельными размерными линиями выбиралось в пределах 6…10 мм. В новой редакции это расстояние не менее 10 мм и 7 мм соответственно. Так вот, в тексте учебника мы видим новую редакцию ГОСТа, а на рис. 36 б это расстояние по-старому 6…10 мм.
Здесь надо признать, что большинство учителей черчения вообще не держали в руках ГОСТ 2.307-68 ни в новой, ни в старой редакции. Поэтому учитель обычно трактует эту несостыковку так, как это взбредёт ему в голову, чаще давая предпочтение устаревшей редакции. Может быть, потому, что это требование зафиксировано графически в рис.36 б, а рисунок всегда нагляднее и запоминается лучше, чем любой текст.
Кстати, на рис. 36-а изображена опять же в устаревшей редакции размерная стрелка (6…10) S/ 2S вместо min 2,5 мм./20˚. Совокупность этих якобы мелочей разрушает черчение как предмет.
Ко всем «авторским» ошибкам добавляются ошибки «типографские» и «редакторские», например:
§ 6 «Типы линий» табл. 2 «толщина штрихпунктирной тонкой линии от S/3 до S/3»?
§ 15 «Сопряжения». Почти во всех представленных рисунках синие линии (линии построения) напечатаны «мимо» чёрных (линий заданных). Особенно чудовищно смотрится рис. 70 «Внутреннее сопряжение дуг двух окружностей». Сопряжение на данном рисунке выполнено настолько некачественно с точки зрения типографской работы, что рисунок потерял какой либо смысл.
Вообще в целом, качество печати современного учебника значительно ухудшилось. В учебник добавлено два приложения, в каждом из которых можно найти ошибки. Например, Приложение 1 «Технологическая карта»:
- «накренить центры отверстий по разметке» вместо «накернить …»;
- «просверлить отверстие диаметром 10 мм» в то же время, по чертежу изделия, отверстие должно быть 18 мм, а рассверливание этого отверстия в технологической карте вовсе не предусмотрено. Эскизы в данном приложении также, мягко говоря, удивляют.
Приложение 2 «Примеры графических изображений». В «чертеже», «эскизе», «схеме» допущены различные ошибки.
Ошибки в данном учебнике можно легко найти в любой главе, в большинстве из параграфов. Приведу ещё некоторые из них.
§ 43 «Условное изображение и обозначение резьбы на чертежах» (рис. 192) Шпилька ГОСТ 22032-76. Длина стяжного конца (резьба под гайку) на рисунке 38 мм, а на самом деле она должна быть 46 мм, так как определяется по формуле 2d + 6=2 × 20 + 6 = 46 мм. Диаметр стержня 19 мм вместо 20 мм, при этом он вообще не должен быть указан на чертеже. Шаг резьбы 15 мм, вместо этого наверно подразумевался мелкий шаг 1,5 мм. Фаска зависит от шага, поэтому вместо 2 × 45˚ на чертеже должно быть 1,6 × 45˚. А самое главное на чертеже должна быть указана длина ввинчиваемого конца с учётом величины сбега резьбы – 20 мм. На рис. 192 эта длина вообще не показана.
В § 44 «Чертежи разъёмных и не разъёмных соединений» авторы учебника, на мой взгляд ошибочно, называют соединение деталей с помощью винта, шайбы и гайки – винтовым. Потому что в отличие от болтового соединения, в винтовом соединении, так же как и шпилечном соединении, в одной из соединяемых деталей должна быть внутренняя резьба – резьбовое отверстие. А то, что в учебнике называют винтовым соединением, по сути, является болтовым соединением, где вместо болта применяют винт. Точно так же, если болт вместо винта ввернуть по резьбе в одну из соединяемых деталей, то соединение от этого не станет болтовым, а останется винтовым. Потому что винтовое соединение отличается от болтового не наличием в соединении стандартного болта или винта, не формой их головок, не инструментом для завинчивания, а, прежде всего, характером соединения. То есть в болтовом соединении резьба отсутствует в соединяемых деталях и для их соединения необходима гайка – стандартное изделие с внутренней резьбой, тогда как в винтовом соединении одна из соединяемых деталей имеет резьбовое отверстие и тем самым отпадает необходимость в применении гайки. Жаль, что академик Степакова В.В. этого не понимает.
§ 5 «Шрифт чертёжный». Задание: «по таблице 1 определите относительную высоту и ширину строчных букв русского алфавита размера № 5». Но если относительную высоту строчных букв с = 0.7h = 0,7 × 5 = 3,5 можно найти из таблицы, то сведения об относительной ширине ни строчных букв, ни прописных букв, ни цифр вы не найдёте в табл. 1 и тексте параграфа. В предыдущем издании эти сведения были, но не в самой таблице, а в тексте перед ней. Правда, количество ошибок в этом тексте превышало все разумные пределы – 10! Авторы решили, ничего не исправляя в новом издании учебника, просто исключить сведения о ширине букв из текста параграфа. Поступили как школьники – вместо того чтобы исправить двойку, выучив урок, они её удалили, вырвав страницу.
Вообще, если говорить о чертёжном шрифте, то во всех современных школьных учебниках по черчению, не только в учебнике Гордиенко Н.А. и Степаковой В.В., но и во всех, допущенных Министерством образования и науки других учебниках (Ройтман И.А. и Владимиров Я.В., Ботвинников А.Д. и др., Верховский А.В., Павлова А.А. и Жуков С.В., Преображенская Н.Г., Степакова В.В.), невозможно найти правильного, четкого, аккуратного чертёжного шрифта в соответствии со стандартом ГОСТ 2.304-81. При этом во многих учебниках подчёркивается: «Надписи на чертежах, а также размерные числа следует выполнять четко и аккуратно чертёжным шрифтом согласно стандарту. Небрежные или неразборчивые надписи могут привести к браку при изготовлении деталей по чертежу». О каком воспитании аккуратности можно говорить, если буквы и цифры в учебнике начертаны вкривь и вкось, то уже, то шире, чем это положено по стандарту. Например, в учебнике Преображенской Н.Г. из всех прописных букв изображены относительно правильно лишь 6 букв! Из 10 цифр все, (я подчеркиваю!), все цифры неверно изображены. Прямо какое-то «кривокосописание» получается! В учебнике Верховского А.В. можно увидеть невероятную смесь ГОСТ 2.304-81 и давно отменённого ГОСТ 2.304-68.
Помимо вот таких «удивительных» учебников изданы в дополнение к ним так называемые «рабочие тетради», в которых можно найти тоже много «занимательного». Уже упоминавшаяся Преображенская Н.Г. создала 9 таких тетрадей! Как их освоить за отведённое для изучения черчения в школе время (34 учебных часа) я просто не могу себе представить. Большинство страниц этих тетрадей остаются неиспользованными. И ещё немаловажный момент – стоимость учебников и этих тетрадей, а также чертёжных инструментов, материалов и принадлежностей. Давайте сосчитаем:
- учебник приблизительно 200 руб.;
- 9 рабочих тетрадей примерно по 70 руб. – 630 руб.;
- готовальня, карандаши, линейка, угольники, рейсшина, бумага, ластик - 700 руб. минимум;
Итого более 1,5 тыс. руб. надо потратить на подготовку к школьному предмету «Черчение» - не дороговато ли будет? Тем более, что его изучение в школе сведено к минимуму. Бессмысленно покупать пианино, чтобы освоить «собачий вальс». На мой взгляд, черчение надо либо убрать из школы, либо поднять его статус. Для этого необходимо сделать:
1. Увеличить количество учебных часов на черчение минимум в 4 раза. Для этого сделать уроки сдвоенными, изучать черчение минимум 2 года, а лучше 3 года,
2. Оборудовать кабинеты по черчению всем необходимым, как для ручного черчения, так и для овладения компьютерной графикой. Ясно, что при этом, учебные классы придётся делить на подгруппы.
3. Оснастить кабинет черчения наглядностью (модели, макеты, плакаты), а так же справочной и учебной литературой, измерительными инструментами, деталями и сборочными единицами, необходимыми для выполнения эскизов и деталирования.
4. «Навести порядок» в учебниках. Министерство образования и науки РФ, Российская академия образования просто дискредитирую самих себя, допуская и рекомендуя то, что имеется в школе в настоящее время в качестве учебников.
5. Подготовить педагогические кадры по черчению. Черчение в школе ведут всегда совместители. Учителей собственно черчения в школе практически не бывает. Черчение ведёт либо математик, либо трудовик (технолог), либо учитель ИЗО. Для каждого из них черчение – это дополнительная, зачастую навязанная им в силу необходимости учебная нагрузка.
Конечно, учитель математики отличит призму от конуса, но… Таких «но» можно продолжать до бесконечности. Давайте лучше все вместе решимся поставить хоть какую-то вразумительную точку в этой недетской проблеме технического образования детей.
0
