Учебно-методический комплекс по дисциплине начертательная

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ухтинский государственный технический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Первый проректор по учебной работе
______________________Н.С. Федотов
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
по дисциплине
Начертательная геометрия
для студентов очной формы обучения,
обучающихся по направлению подготовки бакалавра
270100 Архитектура
Ухта 2013
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ухтинский государственный технический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Первый проректор по учебной работе
_____________________Н.С. Федотов
"____"___________________ 20__ г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине__________Начертательная геометрия____________________________________
наименование дисциплины
кафедра___ТМ и НГ___________________________________________________________________
Направления (специальности) 270100 АРХИТЕКТУРА
Профиль (программа) Архитектурное проектирование_______________________ _____________
Форма обучения: ________очная _______________________________________________________
курс_____________________1___________________________________________________________
семестр__________________1___________________________________________________________
Лекции _________16____________(час)
Экзамен __________1_______________
семестр
Практические (семинарские)
занятия_________32____________(час)
Зачет _____________-________________
семестр
Лабораторные
занятия__________-____________(час)
Всего ЗЕ_________3__________
Всего часов_______108____________
Самостоятельная
работа________60____________(час)
2
Рабочая программа составлена на основании ООП ВПО по направлению подготовки
270100 Архитектура, квалификация (степень) «БАКАЛАВР» в УГТУ, 2010 г.
наименование примерной программы и дата утверждения
Автор(ы): доцент кафедры ТМ и НГ
С.А. Дейнега
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ТМ и НГ,
протокол № 5 от 30 января 2013г.
Рецензенты:
Зав. кафедрой ТМ и НГ
Зав кафедрой АРХ
В.К. Хегай
Г.И. Пименова
Рабочая программа одобрена советом института леса "_____"_______________200__г.
Протокол №
3
1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе.
1.1. Цель преподавания дисциплины.
Основными целями изучения «Начертательной геометрии» являются:
- освоение правил составления, чтения и выполнения чертежей;
-.правила, приемы и способы графического решения задач различных
геометрических форм на плоскости и в пространстве;
- развитие пространственного представления и конструктивно-геометрического
мышления;
-развитие способностей к анализу и синтезу пространственных форм и их
отношений на основе графических пространственных моделей.
1.2. Задачи изучения. Основными задачами изучения дисциплины «Начертательной
геометрии» являются:
- применение методов начертательной геометрии в профессиональной деятельности;
- формирование общекультурных и профессиональных компетенций.
1.3. Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для
изучения данной дисциплины.
Дисциплина (модуль) «Начертательная геометрия» является фундаментальной
дисциплиной в подготовке бакалавра широкого профиля. Это одна из основных
дисциплин математического и естественнонаучного цикла.
Дисциплина «Начертательная геометрия» представляет собой дисциплину базовой
(обязательной) части цикла дисциплин. Дисциплина базируется на предметах, изучаемых
в средней школе: «Геометрия», «Математика».
Начертательная геометрия обеспечивает студента минимумом фундаментальных
инженерно-геометрических знаний, на базе которых будущий бакалавр сможет успешно
изучать и овладевать новыми знаниями специальных дисциплин.
1.4. Компетенции
дисциплины (модуля)
обучающегося,
формируемые
в
результате
освоения
В процессе освоения дисциплины «Начертательная геометрия» студент формирует и
демонстрирует следующие общекультурные и общепрофессиональные компетенции, при
освоении ООП ВПО, реализующей ФГОС ВПО:
Общекультурные компетенции (ОК) – ОК1, ОК11, ОК13:
- владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию
информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
- использование основных законов
естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применение методов анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования (ОК – 11);
владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения,
переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления
информацией, умеет работать с традиционными и графическими носителями информации
(ОК-13).
Профессиональные компетенции (ПК) - ПК1, ПК5, ПК9, ПК11:
- способность разрабатывать архитектурные проекты согласно функциональным,
эстетическим, конструктивно-техническим, экономическим и другим основополагающим
требованиям, нормативам и законодательству на всех стадиях: от эскизного проекта – до
детальной разработки и оценки завершенного проекта согласно критериям проектной
программы (ПК – 1);
4
- способность применять знания смежных и сопутствующих дисциплин при разработке
проектов, действовать инновационно и технически грамотно при использовании
строительных технологий, материалов, конструкций, систем жизнеобеспечения и
информационно-компьютерных средств (ПК – 5);
- способность грамотно представлять архитектурный замысел, передавать идеи и
проектные предложения, изучать, разрабатывать, формализовать и транслировать их в
ходе совместной деятельности средствами устной и письменной речи, макетирования,
ручной и компьютерной графики, количественных оценок (ПК- 9);
- способность транслировать накопленные знания и умения в образовательных
программах (ПК-11).
В результате изучения курса «Начертательная геометрия» студенты должны
приобрести знания, умения и навыки, применяемые в их последующем обучении и
профессиональной деятельности.
Студент должен знать
- методику построения методами проецирования изображений точки, прямой,
плоскости, простого и составного геометрического тела и отображения на чертеже их
взаимного положения в пространстве;
- способы преобразования чертежей геометрических фигур вращением и заменой
плоскостей проекций;
- методы построения проекций плоских сечений и линий пересечения поверхностей
геометрических тел;
- способы построения стандартных аксонометрических проекций геометрических
тел;
Студент должен уметь:
- использовать способы построения изображений (чертежей) пространственных
фигур на плоскости;
- находить способы решения и исследования пространственных задач при помощи
изображений;
- демонстрировать способности к умению логически строить графические объекты
различного уровня сложности и назначения и устанавливать связь между ними;
- демонстрировать знания принципов, методов и алгоритмов выполнения чертежей,
решения инженерно-геометрических задач;
- выполнять чертежи в соответствии со стандартными правилами их оформления и
свободно читать их.
Студент должен владеть:
-знаниями базовой дисциплины и проявлять степень ее понимания, знать и уметь
использовать на соответствующем уровне:
- развитым пространственным представлением воображением;
- навыками логического мышления, позволяющими грамотно пользоваться языком
чертежа;
- алгоритмами решения задач, связанных с формой и взаимным расположением
пространственных фигур;
- умением читать и анализировать учебную, справочную и научную литературу.
5
2.Структура и содержание дисциплины (модуля) «Начертательная геометрия»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетныe единицы, 108 часов.
2.1 Объем дисциплины и виды учебной работы
1
1
2
3
4
5
6
2
Предмет
и
цели
начертательной геометрии.
Образование комплексного
чертежа. Основные свойства
проецирования.
Комплексный чертеж точки,
прямой, плоскости
Позиционные
задачи.
Преобразование
комплексного
чертежа.
Метрические задачи.
Комплексный
чертеж
поверхности,
классификация
поверхностей.
Гранные
поверхности. Поверхности
вращения.
Пересечение
поверхностей.
Проекции с числовыми
отметками
Геометрические
основы
построения теней. Тени в
ортогональных проекциях
Перспектива.
Основные
правила
и
методы
построения.
Неделя
семестра
Раздел дисциплины
Семестр
№
п/п
Л
ПЗ
СРС
4
1,2,3
4
6
8
1
4,5,6
2
6
10
- контрольные вопросы
(4,5 нед.).
–КР № 1 (6 нед.)
1
7,8,9
4
8
10
- контрольные вопросы
(7, 8, нед.)
- КР № 2 (9 нед.)
10
6
Контрольные вопросы
(10 нед.)
11,12
8
Контрольные вопросы
(11, 12 нед.)
6
8
тест (13 нед.)
2
6
- тест (14 нед.)
4
4
- контрольные вопросы
(15 нед.)
- тест (16 нед.)
- экзамен (1 семестр)
16 32
60
1
13
Аксонометрические
проекции.
1
14
8
Развертка поверхностей
1
15,16
5
Формы
текущего
контроля
успеваемости
(по
неделям семестра)
Форма
промежуточной
аттестации
(по
семестрам)
6
контрольные вопросы;
- тест (1,2,3 нед.)
3
1
7
ИТОГО:
Виды
учебной
работы,
включая самостоятельную
работу
студентов
и
трудоемкость (в часах)
4
2
2.2. Образовательные технологии по дисциплине «Начертательная геометрия»
Используются следующие виды образовательных технологий:
Вводные лекции, обзорные лекции, проблемные лекции, лекции-презентации, метод
проектов.
6
2.3 Лекционные и практические темы дисциплины, образовательные технологии и
формируемые компетенции
1 (осеннего) семестра
№
п/п
1
1
Темы, разделы
дисциплины
2
Предмет и цели
начертательной
геометрии.
Образование
комплексного
чертежа.
Основные
свойства
проецирования.
Комплексный
чертеж точки,
прямой,
плоскости
ОС
Компетенции
3
Вводная
лекция
4
Контрольные
вопросы
5
знать:
- основные способы и методы начертательной геометрии
(ОК-1);
- сущность методов (ОК –1);
-использование методов при создании чертежей (ОК –11,13);
уметь:
- составлять чертежи объектов (ПК-1, 11);
- анализировать и выявлять свойства объектов на чертеже
(ПК-5,9);
владеть:
культурой мышления, способностью к обобщению, анализу,
восприятиюинформации, постановке цели и выбору путей её
достижения (ОК-1);
- использование основных законов естественнонаучных
дисциплин в профессиональной деятельности, применение
методов анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ПК – 11);
Построение и
чтение
чертежей
объектов
Контрольные
вопросы
Позиционные
задачи.
Преобразование
комплексного
чертежа.
Метрические
задачи.
Проблемная
лекция
Контрольные
вопросы
знать:
- основные способы создания чертежей (ОК-1, 13);
- определение свойств объектов на чертеже (ОК-13);
уметь:
- составлять и читать чертежи точки, прямой, плоскости (ОК11, ПК-1).
владеть:
- основными положениями и законами начертательной
геометрии (ПК-5)
знать:
- способы преобразования чертежей геометрических фигур
вращением и заменой плоскостей проекций (ОК- 13 )
уметь:
находить
способы
решения
и
исследования
пространственных задач при помощи изображений (ПК-1,
ПК-5 )
Практические
занятия
Построение и
чтение
чертежей
объектов
Контрольные
вопросы
Практические
занятия
2
ОТ
Тест
Тест
КР № 1
знать:
- Основные теоремы позиционных и метрических задач
(теорема о проекции прямого угла, перпендикулярность
прямой и плоскости; признаки натуральной величины отрезка
прямой, плоскости) (ОК-1,11,13)
- определение свойств объектов на чертеже (ОК-13);
уметь:
- определять взаимное положение объектов (Пк-1, ПК-5).
- использовать графические свойства объектов для решения
практических задач (ПК-11 )
владеть:
- основными положениями и законами начертательной
геометрии (ПК-5)
- алгоритмами решения задач (ПК-11 )
7
1
3
2
Комплексный
чертеж
поверхности,
классификация
поверхностей.
Гранные
поверхности.
Поверхности
вращения.
Пересечение
поверхностей.
3
Проблемная
лекция
4
Контрольные
вопросы
Практические
занятия
Графический
анализ форм
поверхностей
Контрольные
вопросы
КР № 2
4
Проекции
числовыми
отметками
Практические
занятия
с
Лекция презентация
Контрольные
вопросы
Графический
анализ форм
поверхностей
Контрольные
вопросы
5
знать:
- основные способы образования поверхностей (ОК-1, ОК13) ;
- классификацию поверхностей (ОК –11);
уметь:
- демонстрировать способности к умению логически
строить графические объекты различного уровня
сложности и назначения и устанавливать связь между
ними; (ПК-5, ПК-9)
- решать позиционные задачи с геометрическими
поверхностями (ПК-5)
- методы построения проекций плоских сечений и линий
пересечения поверхностей геометрических тел (ОК-1, ОК13);
владеть:
- методами решения позиционных задач (ПК-11)
- алгоритмами решения позиционных задач (ПК-9);
знать:
- характерные особенности формирования геометрических
поверхностей (ОК- 1, ОК-13)
- характерные особенности построения касательных линий и
плоскостей к поверхностям (ОК- 1, ОК-11);
- теоремы о пересечении поверхностей ( ОК-13 )
уметь:
- строить линии пересечения геометрических поверхностей
( ПК-1 );
-демонстрировать способности к умению решения задач на
пересечения различного уровня сложности ( ПК-5, ПК-1 )
владеть:
- алгоритмами решения позиционных задач (ПК-9);
- методами решения позиционных задач (ПК-17)
уметь:
- составлять чертежи геометрических поверхностей (ПК-1)
-демонстрировать способности к умению логически
строить графические объекты различного уровня
сложности и назначения и устанавливать связь между
ними; (ПК-5, ПК-9)
владеть:
- развитым пространственным представлением
воображением (ПК-5, ПК-9, ПК -11)
- алгоритмами решения задач, связанных с формой и
взаимным расположением пространственных фигур (ПК11)
знать:
- основные способы образования геометрических форм в
числовых отметках (ОК-1, ОК-13) ;
уметь:
- демонстрировать способности к умению логически строить
графические объекты различного уровня сложности и
назначения и устанавливать связь между ними; (ПК-5, ПК-9)
- решать позиционные и метрические задачи с
геометрическими поверхностями (ПК-5)
владеть:
- методами и алгоритмами решения задач в числовых
отметках (ПК-11, ПК-9);
знать:
- характерные особенности формирования геометрических
поверхностей (ОК- 1, ОК-13)
уметь:
- составлять чертежи геометрических поверхностей (ПК-1)
-демонстрировать способности к умению логически
строить графические объекты различного уровня
сложности и назначения и устанавливать связь между
ними; (ПК-5, ПК-9)
владеть:
- развитым пространственным представлением
воображением (ПК-5, ПК-9, ПК -11)
- алгоритмами решения задач, связанных с формой и
взаимным расположением пространственных фигур (ПК-11)
5
6
7
Геометрические основы
построения
теней. Тени в
ортогональных
проекциях
Лекция
Практические
занятия
Алгоритм
решения
задачи
Перспектива.
Основные
правила
методы
построения.
Лекция презентация
и
Практические
занятия
Алгоритм
решения
задачи
Аксонометрические проекции
Лекция
Практические
занятия
8
Развертка
поверхностей
Практические
занятия
Контрольные
вопросы
Контрольные
вопросы
Тест
Лекция
Контрольный
вопрос
Тест
знать:
- геометрические основы построения теней (ОК-1, ОК-13) ;
уметь:
- демонстрировать способности к умению потроить тени на
графических объектах (и от них на плоскости) различного
уровня сложности и назначения и устанавливать связь
между ними (ПК-5, ПК-9);
владеть:
- методами и алгоритмами решения задач построения теней
(ПК-11, ПК-9);
знать:
- характерные особенности построения теней от точки,
прямой, плоскости на плоскость проекций (ОК- 1, ОК-11);
- Основные приемы построения собственных теней ( ОК-13 )
уметь:
- строить тени геометрических поверхностей ( ПК-1 );
-демонстрировать способности к умению решения задач на
построение теней различного уровня сложности ( ПК-5, ПК1 )
владеть:
- алгоритмами решения задач (ПК-9);
- методами решения задач (ПК-17)
знать:
- основные способы построения перспективы (ОК-1,ОК-13);
уметь:
- демонстрировать способности к умению строить
перспективу графических объектов различного уровня
сложности и назначения и устанавливать связь между ними
(ПК-5, ПК-9);
владеть:
- методами и алгоритмами решения задач построения
перспективы (ПК-11, ПК-9);
знать:
- основные положения построения перспективы (ОК- 1, ОК11);
- Основные методы построения перспективы ( ОК-13 )
уметь:
- строить перспективу геометрических поверхностей (ПК-1);
-демонстрировать способности к умению решения задач на
построенной перспективе объектов ( ПК-5, ПК-1 )
владеть:
- алгоритмами решения задач (ПК-9);
- методами решения задач (ПК-17)
знать:
- основные теоретические положения построения
аксонометрических поверхностей (ПК –5, ПК-11);
- способы построения стандартных аксонометрических
проекций геометрических тел (ОК-13);
уметь:
- анализировать и выявлять необходимую
аксонометрическую проекцию для геометрического тела
(ПК-6);
владеть:
- алгоритмами построения аксонометрических проекций
(ПК-9);
знать:
- основные положения и принципы построения разверток
(ПК –5, ПК-11);
- методы и способы развертывания геометрического тела
(ОК-13);
уметь:
- анализировать и выявлять необходимый способ
развертывания геометрического тела (Ок-1, ПК-1, ПК-5)
владеть:
- алгоритмами построения аксонометрических проекций
(ПК-9);
- алгоритмами решения задач, связанных с формой тела
(ПК-11)
9
2.4 Наименование тем, выделенных для самостоятельной работы студентов
№
Наименование темы
Основное содержание темы
1
Предмет
и
цели
начертательной
геометрии. Образование комплексного
чертежа.
Основные
свойства
проецирования. Комплексный чертеж
точки, прямой, плоскости
Позиционные задачи. Преобразование
комплексного чертежа. Метрические
задачи.
Комплексный чертеж поверхности,
классификация поверхностей. Гранные
поверхности. Поверхности вращения.
Пересечение поверхностей.
Проекции с числовыми отметками
Построение эпюра точки, прямой
в
различных октантах. Следы прямой,
плоскости.
2
3
4
5
6
7
8
Геометрические основы построения теней.
Тени в ортогональных проекциях
Перспектива. Основные правила и методы
построения.
Аксонометрические проекции.
Развертка поверхностей
ИТОГО:
Объем
в
часах
8
Решение задач преобразования методом
поворота на определение расстояний
между геометрическими объектами.
Построение сечений поверхностей.
Пересечение плоскостей с поверхностью.
10
Решение задач на пересечение прямой с
плоскостью, плоскостей
Построение теней в аксонометрии.
6
Построение поверхностей вращения в
перспективе
Стандартные аксонометрические проекции.
Направление осей. Коэффициенты
искажения. Построение поверхностей в
аксонометрии. Выбор вида аксонометрии.
Метод раскатки и нормального сечения
8
10
8
6
4
60
3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
3.1 Основная и дополнительная литература
№№
п-п
Автор и наименование
Л-1
Короев Ю.И.
Начертательная геометрия: Учеб. для студентов архит. спец.
вузов
Л-2
Чекмарев А.А.
Начертательная геометрия и черчение.
Вид
пособия
Год
издания
Кол-во
экз. в
библиотеке
У
У
У
У
У
2011
1999
1995
1987
2009
1
10
8
105
107
3.2 Методические пособия и указания
№№
п-п
М-1
М-2
М-3
М-4
М-5
М-6
Год
издания
(состава)
Кол-во
экз.
Методическое указание. Сечение геометрических тел плоскостями и
развертки их поверхностей. Думицкая Н.Г., Мучулаев Ю.А.
Методическое указание. Взаимное пересечение поверхностей геометрических
тел. Думицкая Н.Г.
Методическое указание. Рабочая тетрадь. Думицкая Н.Г.
2005
50
2005
50
2006
50
Методические указания. Комплект заданий для выполнения эпюров по
начертательной геометрии для всех специальностей. Дейнега С. А.
Методические указания. Задачи и указания по начертательной геометрии для
аудиторной работы для студентов строительных специальностей на
практических занятиях. Белкина Н.Г., Дейнега С.А.
Методические указания. Сборник заданий для выполнения эпюров по
начертательной геометрии. Белкина Н.Г., Дейнега С. А.
2012
100
2007
50
2007
50
Наименование
10
4. Материально-техническое обеспечение дисциплины
№ Наименование
№ уч.
Перечень основного оборудования
пп учебного помещения
пом-ия
1
2
3
4
Специализированные аудитории
1
Лекционная аудитория 320Л
Компьютер, проектор
Кабинеты
2
Методический кабинет
306Л
-
Колво
5
1,1
Методические
материалы:
методическая литература, плакаты,
задания,
объемные
натурные
геометрические объекты
Перечень материально-технических средств помещения для самостоятельной работы студентов
№
№
КолНаименование
пп
аудитории
во
1
2
3
4
Специализированная мебель
1
стол
320Л
26
2
стул
52
3
доска
1
11
5. Протокол согласования рабочей программы с другими дисциплинами специальности
на _______/_______ учебный год
Наименование
дисциплин, изучение
которых опирается на
данную
дисциплину
Кафедра
Предложения об
изменениях в
пропорциях материала,
порядка
изложения
Принятое решение
(протокол №, дата),
кафедрой,
разрабатывающей
программу
Примечание.
Рабочая программа согласуется с профилирующей (выпускающей) кафедрой и кафедрами, обеспечивающими
преподавание дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину.
12
Дополнения и изменения в рабочей программе на ______/______ учебный год
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
Рабочая программа пересмотрена
"_____"______________ ______г.
Внесенные изменения утверждаю
Заведующий кафедрой ____________________
Проректор по учебной работе
_________________________________________
"____"_________________ _____ г.
13
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
4
Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе ........................................
Структура и содержание дисциплины (модуля) «Начертательная геометрия»
2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы .................................................
6
2.2 Образовательные технологии по дисциплине «Начертательная
геометрия» .............................................................................................................................
6
2.3. Лекционные и практические темы дисциплины, образовательные технологии и
формируемые компетенции ...................................................................................................
7
1.
2.
3.
4.
5.
2.4. Наименование тем, выделенных для самостоятельной работы студентов
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) .....
3.1. Основная и дополнительная литература ..............................................................
3.2. Методические пособия и указания .......................................................................
Материально-техническое обеспечение дисциплины ...............................................
Протокол согласования .................................................................................................
Дополнения и изменения к рабочей программе ........................................................
Приложения……………………………………………………………………………
10
10
10
11
12
13
15
14
ПРИЛОЖЕНИЕ А
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Методические рекомендации к преподаванию дисциплины сводятся к следующему:
- Лекционный материал, в соответствии с требованиями ФГОС, предполагает
самостоятельное дополнение и конкретизацию из источников, упомянутых в
ходе лекций;
- Усвоение пройденного на лекциях и семинарах материала проверяется в ходе
промежуточных аттестаций в виде тестов, графических и контрольных работ, а
результаты промежуточных аттестаций учитываются при итоговом контроле
(экзамене);
- Проводятся индивидуальные консультации для разъяснения теоретического
материала, для уточнения темы СРС (самостоятельной работы студентов),
защиты самостоятельных работ;
- Экзамен по дисциплине проводится письменно в графической форме; тематика
соответствует объему лекционного и практического цикла.
Основные приемы изучения материала и используемый соответствующий
задачный материал рассмотрен в учебниках и учебных пособиях издательства УГТУ
(приведен в списках основной и дополнительной литературы).
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ
Лекционный материал прорабатывается после каждой лекции и закрепляется
выполнением самостоятельной работы в виде решения задач по пройденной теме.
Индивидуальные задания для графических работ даны в методических указаниях:
-«Комплект заданий для выполнения эпюров по начертательной геометрии для всех
специальностей». Автор: Дейнега С. А.
Рекомендуется дополнительное решение задач по каждой теме из методических
указаний:
- «Задачи и указания по начертательной геометрии для аудиторной работы для
студентов строительных специальностей на практических занятиях». Авторы: Белкина
Н.Г., Дейнега С.А.;
- «Рабочая тетрадь». Автор: Думицкая Н.Г.
15
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ухтинский государственный технический университет»
УТВЕРЖДАЮ
Первый Проректор по учебной работе
_______________Н.С. Федотов
"____"_____________ 20__ г.
Материалы,
устанавливающие содержание и порядок
проведения промежуточных и итоговых
аттестаций
по ____Начертательной геометрии _____________________________________________
для направления (специальности) 270100 Архитектура______________________________
факультет____АСФ __________________________________________________________
кафедра_____ТМ и Г__________________________________________________________
курс_____1____________________________________________________________________
семестр______1________________________________________________________________
16
1. ВИДЫ И ФОРМЫ ТЕКУЩЕГО, ЕЖЕМЕСЯЧНОГО, РУБЕЖНОГО
КОНТРОЛЯ,
ИТОГОВЫХ АТТЕСТАЦИЙ
Текущий контроль включает в себя контроль выполнения заданий самостоятельной
работы. К ежемесячному контролю относится контроль выполнения домашних заданий,
осуществляемый
в
форме
индивидуальных
консультаций,
и
проверке
заданий,
предложенных для самостоятельной работы. Рубежный контроль осуществляется
посредством выполнения контрольных работ (на практических занятиях и в форме
домашней контрольной работы), тестового контроля. Итоговый контроль осуществляется
приемом экзамена.
1.1
Вопросы к экзамену
2
Образование комплексного чертежа. Эпюр МОНЖа.
3
Методы проецирования. Свойства проецирования.
4
Прямые общего и частного положения. Графические признаки этих прямых на
комплексном чертеже.
5
Плоскости общего и частного положения. Графические признаки этих плоскостей
на комплексном чертеже.
6
Главные линии плоскости. Построения перпендикуляра к плоскости. Взаимное
положение прямой и плоскости.
7
Взаимное положение точки и прямой; прямых относительно друг друга.
8
Взаимное расположение плоскостей относительно друг друга.
9
Взаимное расположение прямой и плоскости относительно друг друга.
10
Пересечение поверхностей. Метод секущих плоскостей уровня. Теорема о двойном
соприкосновении.
11
Пересечение прямой с поверхностью (гранной и вращения).
12
Пересечение поверхностей. Метод вспомогательных концентрических сфер.
Условия, необходимые для построения линии пересечения. Теорема Монжа.
13
Пересечение поверхностей. Метод вспомогательных эксцентрических сфер.
Частные случаи пересечения поверхностей.
14
Образование аксонометрических проекций. Стандартные аксонометрические
проекции.
15
Развертывание поверхностей. Классификация. Способы развертывания.
16
Развертывание поверхностей. Способ триангуляции.
17
17
Развертывание поверхностей. Способ раскатки.
18
Развертывание поверхностей. Способ нормального сечения.
19
Развертывание поверхностей. Развертка неразвертываемых поверхностей.
20
Методы определения натуральной величины прямой линии.
21
Поверхности вращения. Определение точек и линий на ней
22
Взаимное пересечение плоскостей. Определение линии пересечения.
23
Построение плоскостей, касательных к поверхностям.
24
Диметрия. Направление осей. Коэффициенты искажения. Построение окружностей
в диметрии.
25
Кривые поверхности. Классификация.
26
Классификация поверхностей. Призматическая и пирамидальная поверхности.
Построении точек и линий на ней.
27
Изометрия.
Направление
осей.
Коэффициенты
искажения.
Построение
окружностей в изометрии.
1.2 Контрольные вопросы по «Начертательной геометрии» :
1.В чем заключается операция проецирования?
2.Как образуется комплексный чертёж?
3.Что называется осью проекций?
4.Какими координатами характеризуются поля проекций П1? П2? П3?
5.Как задается линия на чертеже?
6. Как может быть задана плоскость на комплексном чертеже?
7. Положение линии относительно плоскостей проекций и их графические свойства.
8. Положение плоскости относительно плоскостей проекций и их графические свойства.
9. Взаимное положение точек, прямых линий и плоскостей. Графические признаки
10. Главные линии плоскости.
11. Какую линию называют линией наибольшего ската плоскости?
12. По какой линии пересекаются две плоскости?
13. Условие параллельности прямой и плоскости? Двух плоскостей?
14. Какая задача решается при использовании метода преобразования проекций?
15. Каковы основные требования к применению метода перемены плоскостей проекций?
16. Какие способы используются для определения натуральной величины отрезка прямой,
плоскости?
17. Как образуется гранная поверхность?
18. Как образуются линейчатые поверхности вращения: конус? цилиндр? сфера? тор?
18
19. Как создаётся каркас поверхности?
20. Перечислите поверхности у которых образующая - прямая линия? - кривая линия?
21. Как направлена большая ось эллипса в прямоугольных аксонометрических
плоскостях: x/ o/ z/; у/ o/ z; x/ o/ у/?
22. Каковы приведенные коэффициенты искажения: в прямоугольной изометрии, в
прямоугольной диметрии?
23. Какие условия нужны для построения линии пересечения поверхностей методом
концентрических сфер?
24 .Сформулируйте теорему Монжа.
25. Что называется развёрткой?
26. Классификация разверток.
27.Перечислите методы построения разверток.
1.3 Тесты
По разделам дисциплины предусмотрены тесты. Количество вариантов тестов
соответствует количеству студентов в группах, изучающих данную дисциплину, в
среднем 20-25 вариантов. На кафедре имеется банк тестовых заданий в бумажном
варианте. Примерные тесты для студента за курс представлены ниже.
1.
Укажите центральную проекцию точки А (рис. 1).
Рис. 1
2. Проецирование называется параллельным, если:
а) проецирующие лучи исходят из одной точки S;
б) все проецирующие лучи параллельны заданному направлению S;
в) все проецирующие лучи располагаются перпендикулярно плоскости проекций.
3. На каком чертеже (рис. 2) построена параллельная проекция отрезка АВ.
19
Рис. 2
4.
Укажите, на каком чертеже (рис. 2) отрезок АВ проецируется в натуральную
величину?
5.
Может ли параллельная проекция отрезка прямой представлять собой точку?
6.
На каком из чертежей (рис. 2) построена ортогональная проекция отрезка АВ?
7.
Укажите, какая из точек А, В или С находится в третьей четверти: А(10; –15; –30);
В(15; –20; 10); С(30; 10; –15).
8.
1
соответствует отрезок (рис. 3):
а) ОАх;
б) А1Ах;
в) АхА2.
Рис. 3
9. Какая из точек A; B; C; D; E; F находится во второй четверти (рис. 4)?
Рис. 4
20
10. Какая из точек на комплексном чертеже находится в третьей четверти (рис. 5)?
11.
2
(рис. 5)?
Рис. 5
12. Выберите соответствие обозначения отрезка АВ его изображению (рис. 6):
1. АВ // П 1
а
г
б
д
в
е
2. АВ // П 2
3. АВ  П 1
4. АВ  П2
5. АВ // ОХ
6. АВ – общего
положения
Рис. 6
13.
На каком из комплексных чертежей отрезок АВ (рис. 6) проецируется в
натуральную величину: а); б); в); г); д); е).
14.
За прямой l расположена точка: А; B; C; D; E; K (рис. 7).
21
15. Прямой l принадлежит точка: А; B; C; D; E; K (рис. 7).
Рис. 7
16. Укажите, на каком из чертежей (рис. 8) прямые в пространстве
1) параллельны;
2) пересекаются;
3) скрещиваются.
Рис. 8
17. Укажите на каком из чертежей (рис. 9) задана плоскость уровня?
18. Укажите, на каком из комплексных чертежей (рис. 9) задана проецирующая
плоскость?
22
Рис. 9
19. Укажите, на каком из чертежей (рис. 10)
– прямая l является горизонталью плоскости;
– прямая l является фронталью плоскости
Рис. 10
20
Рис. 11
23
Рис. 12
22. Чтобы построить линию пересечения двух плоскостей общего положения необходимо
использовать:
а) две вспомогательные прямые частного положения;
б) две вспомогательные плоскости общего положения;
в) две вспомогательные проецирующие плоскости.
23. Чтобы построить точку пересечения прямой и плоскости необходимо прямую
заключить:
а) в плоскость общего положения;
б) в плоскость уровня;
в) в проецирующую плоскость.
24. Укажите, на каком чертеже (рис. 13) прямая l расположена параллельно плоскости P.
Рис. 13
24
25. Укажите, на каком из чертежей (рис. 14) прямая l перпендикулярна плоскости Q(a
b)?
Рис. 14
26.
На чертеже выполнены различные проекции куба. На каком использована
проекция:
а) косоугольная диметрия;
б) прямоугольная диметрия;
в)
изометрия.
1
2
3
4
5
27. Положение любой точки в аксонометрии определяется...
а) четырьмя координатами;
б) двумя координатами;
в) тремя координатами;
г) одной координатой.
28
Дано аксонометрическое изображение призмы. На каком чертеже призма
расположена: а) в прямоугольной изометрии; б) в косоугольной фронтальной диметрии.
25
29. Под коэффициентом искажения понимают...
а) отношение проекции отрезка к его натуральной величине;
б) отношение аксонометрической величины отрезка, взятого вдоль определенной оси, к
натуральной величине этого отрезка;
в) отношение натуральной величины отрезка к длине этого отрезка в аксонометрии;
г) произвольно выбранный масштаб по аксонометрическим осям
отношение аксонометрической величины произвольно.
30. Дано аксонометрическое изображение окружности. На каком чертеже
окружность изображена в:
а) прямоугольной изометрии; б) прямоугольной диметрии.
31. Аксонометрической называют...
а) проекцию, полученную проецированием предмета вместе с координатной
системой параллельным пучком лучей на произвольно расположенную плоскость
проекций;
б)
проекцию,
полученную
проецированием
предмета,
вместе с
координатной системой, параллельным пучком произвольных лучей на одну плоскость
проекций;
в) проекцию, полученную проецированием предмета, вместе с координатной
системой, параллельным пучком лучей на две плоскости проекций;
г) проекцию, полученную проецированием предмета, вместе с координатной
системой, параллельным пучком лучей на три плоскости проекций.
.
32. Аксонометрия называется прямоугольной, если направление проецирования...
а) не перпендикулярно плоскости проекций;
б) перпендикулярно плоскости проекций;
в) имеет угол 450 к плоскости проекций;
г) параллельно плоскости проекций.
26
2. Бально-рейтинговая система оценки усвоения дисциплины студентами
№
Наименование
Содержание
1
Факультет, кафедра.
ЛТФ, кафедраТМ и НГ
2
Наименование учебной
Начертательная геометрия
дисциплины (дисциплин), вид
Рейтинговая оценка студента по дисциплинам кафедры (100
итогового контроля, общее
баллов) складывается из оценки работы в семестре
распределение баллов
(максимально 60 баллов) и итоговой экзаменационной работы
((максимально 40 баллов)
3
Ф.И.О. преподавателя
Думицкая Наталья Геннадьевна, Жукова Любовь Николаевна,
(преподавателей).
Мучулаев Юрий АнатольевичБелкина Наталья Григорьевна,
Дейнега Светлана Александровна, Сеткова Юлия Викторовна,
4
Направление (специальность), курс,
270100 Архитектура, 1 курс, осенний семестр
учебный семестр.
5
Распределение баллов за семестр по
видам учебной работы (доводятся
до сведения студентов на первом
12
неделя
17
неделя
Конец
семестра
Формы и виды учебной работы для
Посещение
5
6
4
15
практических
зан.(ПЗ)
Контрольные раб.
2
2
4
(КР)
Домашние
4
4
4
12
графические
работы (РГР)
Самостоятельная
6
5
4
15
работа студента
( СРС)
Участие в
6
6
конференциях, в
олимпиадах
Наличие
и
3
3
2
8
ведение конспекта
Итого:
20
20
20
60
В случае если к зачету студент набрал сумму баллов менее 40, то
неуспевающих (восстановившихся
по согласованию с преподавателем он выполняет следующие
на курсе обучения) студентов для
виды работы: тестирование, выполнение контрольных работ,
«добора» баллов в конце учебного
выполнение домашних и индивидуальных заданий и др.
семестра.
Сроки дополнительных заданий определяются преподавателем в
учебном занятии), сроки сдачи
результатов учебной работы (при
необходимости)
6
6
неделя
индивидуальном порядке.
27
3. Глоссарий
Анализ геометрической формы предмета – это мысленное расчленение предмета,
детали на составляющие его геометрические тела.
Анализ графического состава изображений – расчленение процесса выполнения
чертежа на отдельные графические операции.
Арка – ( от лат. аrcus – дуга, изгиб, арка) – криволинейное перекрытие проемов в стене
или пролетов между опорами в зданиях, мостах и других сооружениях.
Архитектура (греч. аrhitekton – строитель, зодчий) – система зданий и сооружений,
создающих пространственную среду для жизни и деятельности людей. Это клмплексы
зданий и сооружений, заполняющие обширные открытые пространства, образующие
улицы, площади, микрорайоны и целые города. К архитектуре относятся также такие
сооружения, как монументы, обелиски, набережные, мосты и др.
Начертательная геометрия – часть математики; объединяет общий раздел исследования
как изучение пространственных форм, отношений и взаимосвязей, взятых в чистом виде.
Геометрическая фигура – общее понятие, объединяющее между собой точку, прямую,
поверхность, геометрическое тело.
Прямая задача начертательной геометрии – заключается в получении проекции
(изображения) геометрического образа и неразрывно связана с операцией проецирования.
Операция проецирования – заключается в проведении через каждую точку фигуры
проецирующей прямой и определения проекции точки как точки пересечения
проецирующей прямой с плоскостью проекций, а проекции фигуры как совокупности
проекций всех ее точек.
Центральное проецирование – это когда все проецирующие прямые проходят через
центр проецирования точку S.
Параллельное проецирование – частный случай центрального проецирования при
удалении центра проецирования S в бесконечность и введении понятия несобственной
(бесконечно удаленной) точки пересечения параллельных прямых.
Обратная задача начертательной геометрии (НГ) - заключается в восстановлении
геометрического образа (его формы, положения и т.д.) по его проекции (изображению).
Двухкартинный комплексный чертеж – плоскость, содержащая две проекции
геометрического образа на две взаимно перпендикулярные плоскости проекций (ПП).
Линия – одномерный геометрический образ, имеющий одно измерение – длину.
Плоские линии – кривые и ломаные линии, лежащие в одной плоскости.
Пространственная кривая – линия, которая не может быть совмещена с плоскостью
всеми своими точками.
Обыкновенная точка – такая точка, которую можно заключить в прямоугольник так, что
попавшая внутрь него часть кривой является простым отрезком.
Плоская алгебраическая кривая – кривая, определяемая в декартовых координатах
уравнением f(x,y) = 0.
Прямая общего положения – прямая не параллельная и не перпендикулярная П1 и П2.
Прямая уровня – прямые, параллельные плоскостям проекций.
Проецирующие прямые – прямые, перпендикулярные плоскостям проекций.
Пересекающиеся прямые – прямые, точки пересечения, которых расположены на одной
линии связи.
Параллельные прямые – прямые, имеющие одноименные проекции параллельные.
Скрещивающиеся прямые – прямые, имеющие одноименные проекции параллельные.
Теорема о проецировании прямого угла – прямой угол проецируется на ПП в прямой,
если хотя бы одна из его сторон параллельна этой ПП, а вторая не перпендикулярна ей.
Плоскость – линейчатая поверхность, являющаяся результатом определенного
перемещения в пространстве прямой линии.
28
Линия наклона плоскости – прямая плоскости, перпендикулярная к линии уровня
плоскости (линия ската).
Основная позиционная задача – задача на принадлежность точки поверхности.
Проецирующая плоскость – плоскость, перпендикулярная плоскости проекции.
Плоскость уровня – плоскость, параллельная плоскости проекции.
Признак параллельности прямой и плоскости – прямая параллельная плоскости, если
она параллельна какой – либо прямой этой точки.
Параллельность плоскостей – две плоскости параллельны, если две пересекающиеся
прямые одной плоскости параллельны двум пересекающимся прямым другой.
Поверхность – двухмерный геометрический образ, который в трехмерном пространстве
определяется уровнем F (X, Y, Z) = 0.
Непрерывный каркас поверхности – поверхность, представленная как непрерывное
движение множества линий-образующих.
Линейчатые поверхности – поверхности, образованные перемещением (но не
вращением) прямой линии (к ним относится плоскость).
Циклические поверхности – поверхности, образованные перемещением (но не
вращением) окружности или ее дуги.
Поверхности вращения – поверхности, образованные вращением какой-то линии вокруг
неподвижной оси.
Определитель поверхности – совокупность геометрических образов, задание которых
позволяет реализовать закон образования поверхности.
Формула поверхности – знаковая запись определителя и закона образования
поверхности.
Элементарный чертеж поверхности – чертеж определителя поверхности, на котором
может быть решена любая позиционная и метрическая задача.
Основной чертеж поверхности – элементарный чертеж поверхности, дополненный
изображением контурных линий.
Линия видимости или линия контура поверхности – линия, лежащая на поверхности и
определяющая видимую часть поверхности от невидимой.
Поверхности Каталана (линейчатые поверхности с плоскостью параллелизма) –
поверхности, у которых образующие пересекают две направляющие линии и при этом
остаются параллельными некоторой плоскости, называемой плоскостью параллелизма.
Способ замены плоскостей проекций – способ, при котором положение фигуры
относительно плоскостей проекций остается неизменным, меняется положение одной из
плоскостей проекций, оставаясь перпендикулярной к другой незаменяемой плоскости.
Способ вращения оригинала вокруг проецируемой прямой – способ, при котором
положение плоскостей проекций остается неизменным, меняется положение фигуры
относительно плоскостей проекций, путем вращения ее во - круг оси, перпендикулярной
одной из плоскостей проекций.
Позиционные задачи – задачи на взаимную принадлежность, взаимное пересечение и
взаимный порядок.
Задача основная позиционная – задача на принадлежность точки поверхности.
Первая главная позиционная задача (1ГПЗ) – задача на пересечение линии и
поверхности.
Вторая главная позиционная задача (2ГПЗ) – задача на пересечение двух поверхностей.
Характерные точки кривой – точки, расположенные на контурных линиях
пересекающихся поверхностей; «крайние» точки – самые верхние, нижние, левые, правые,
ближние, дальние; точки, определяющие оси кривой и т.д. (если указанные точки есть и
их можно построить без существенного усложнения задачи.
Соосные поверхности - поверхности вращения, имеющие общую ось вращения, которые
пересекаются по окружностям – параллелям, плоскости которых перпендикулярны общей
оси вращения.
29
Теорема Монжа – если две поверхности второго порядка описаны около третьей
поверхности 2-го порядка или вписаны в нее, то линия их пересечения распадается на две
кривые 2-го порядка.
Геометрическое тело – замкнутая часть пространства, ограниченная отсеками
поверхностей.
Метрическая задача – всякая задача, в условиях или в процессе решения которой
встречается численная характеристика.
Первичная основная метрическая задача – задача на перпендикулярность прямой и
плоскости, обеспечивающая возможность задания абсолюта пространства и задающая
метрику пространства с точностью до подобия.
Вторая основная метрическая задача – задача на определение натурального вида
отрезка прямой или расстояния между двумя точками, позволяющая сравнивать отрезки
по длине и определяющая метрику пространства с точностью до равенства.
Определение величины угла – угол между прямой линией и плоскостью измеряется
углом между прямой и ее проекцией на эту плоскость.
Конструктивные задачи – задачи на построение фигур, отвечающие заданным условиям.
Геометрическое место точек – множество точек, отвечающих ряду условий, и
определению искомых элементов как общих элементов нескольких множеств, т.е. как
результат пересечения этих множеств.
Обратимый чертеж – чертеж, дающий возможность восстановит оригинал по его
проекциям.
Показатель искажения – отношение аксонометрического масштаба к соответствующему
натуральному.
Удобоизмеримый чертеж – чертеж, на котором достаточно просто, с минимум
построений и вычислений можно определить размеры оригинала.
Наглядность чертежа – абстрактная графическая модель фигуры, позволяющая
воспроизводить в сознании человека пространственный образ этой фигуры.
Прямоугольная аксонометрическая проекция – проекция, при которой направление
проецирования перпендикулярно к плоскости проекций.
Диметрическая прямоугольная аксонометрия – аксонометрия, при которой
аксонометрические оси стандартной диметрии образуют между собой углы φ 1 = φ3 = 131˚
25´и φ2 = 97˚ 10´, а показатели искажения по этим осям равны u = w = 0.94 и v = 0.97.
Косоугольная аксонометрическая проекция – проекция, при которой направление
проецирования не перпендикулярно плоскости проекции.
Изометрическая прямоугольная аксонометрия – аксонометрия, при которой все три
угла между аксонометрическими осями одинаковые φ1 = φ2 = φ3 = 120˚ и все три
показателя искажения по ним
u = w = v = 0.82.
30