Абстрактные исследования взаимосвязи между концептуальными и процедурными знаниями показали, что взаимодействие между ними будет способствовать лучшему пониманию предметных знаний. Был разработан ряд инструментов и методов для оценки понимания студентами концептуальных знаний. В преподавании и обучении, в высшем образовании, больше внимания уделяется процедурным знаниям. Знания подчеркиваются при создании 3D CAD-моделей с целью достижения результатов по предметам, например, по техническому черчению. Некоторые студенты могут не знать о существовании понятий, лежащих в основе используемой ими процедуры. Таким образом, концептуальные знания студентов в области 3D САПР так же важны, как и их практические знания. В настоящее время возникает вопрос о том, приобретают ли студенты концептуальные знания в процессе формального и неформального обучения в Технологическом университете Малайзии до того, как они начнут работать в обрабатывающей промышленности.
Оценка знаний
Для того чтобы оценить их уровень концептуальных знаний в области, необходимо в первую очередь изучить возможности студентов. В статье обсуждается концепция разработки 3D-моделей, выделяются различные категории концепций и дается методика оценки для преподавания и обучения. Он будет посвящен реализации Концептуальной карты для оценки концептуальных представлений студентов о технике 3D-моделирования.
Концептуальная карта
Использование концептуальной карты в качестве инструмента оценки, о котором сообщается в настоящем докладе, является частью более широкого исследования. Группа студентов последнего курса факультета машиностроения будет оцениваться на основе их понимания концептуальных знаний в области 3D. Результаты этого исследования позволят ликвидировать разрыв между высшими учебными заведениями и промышленными предприятиями.
Введение программного обеспечения CAD является основным инструментом для поддержки курса "Машиностроение" в высших учебных заведениях по всему миру. Первоначально он использовался только как инструмент для замены чертежа, нарисованного вручную. Затем, по мере дальнейшего развития программного и аппаратного обеспечения, это сделало системы более доступными, и высшие учебные заведения начали включать эту систему в свои учебные программы. Широкое использование системы для поддержки преподавания и обучения по программе "Машиностроение" материализуется по мере того, как системы создают трехмерные виртуальные объекты. Разработанные системой 3D-модели используются в преподавании предметов инженерного проектирования, благодаря чему выпускники могут визуализировать и представлять свои проектные идеи.
Разные виды использования программного обеспечения
Студенты факультета машиностроения Текнологического университета Малайзии используют программное обеспечение на протяжении всех своих лет обучения на факультете. Они используют программное обеспечение для создания инженерного черчения на первом курсе, представления проектных идей на втором курсе обучения (введение в дизайн), представления проекта по предмету инженерного проектирования на третьем курсе обучения и использования программного обеспечения для проектирования капстоунов. При изучении этих предметных областей в качестве вспомогательных средств используется данное программное обеспечение. Аналогичным образом, другие высшие учебные заведения также включают это программное обеспечение в свои учебные программы по машиностроению. Например, Hamade et al. (2008) и Garcia et al. (2005) сообщили, что в их учебную программу по машиностроению включены предметы, в то время как некоторые другие факультеты преподают их как предметы инженерного проектирования или компьютерной графики (Sung et al. 2002, Devon 2007, SorkaBizon 2007).
UTM
Однако в UTM дело обстоит иначе. Знания по использованию программного обеспечения CAD преподаются вместе с предметом "Инженерное черчение" без выделения дополнительного времени на обучение и изучение программного обеспечения. Это связано с тем, что учебный план наполнен инженерными науками и другими смежными дисциплинами. Двухмерное программное обеспечение 7 - 9 июня 2010 года было первоначально использовано для преподавания инженерного черчения на факультете. Позже система была модернизирована до системы 3D CAD по мере того, как программное и аппаратное обеспечение становилось доступным. Программное обеспечение CAD преподается параллельно с предметом инженерного черчения. Студенты изучают принципы инженерной графики и, следовательно, получают соответствующий результат в виде чертежей, генерируемых в программе.
Использование
Процедуры и методы разработки 3D-моделей объясняются в специализированной компьютерной лаборатории. Инженерные чертежи формируются на основе моделей и представляются инструкторам для оценки. Эта оценка основана только на понимании предмета студентами. Процесс преподавания и обучения при разработке моделей в первую очередь сосредоточен на процедурных знаниях, где особое внимание уделяется использованию соответствующих команд. Это связано с тем, что основное внимание преподаватели уделяют оценке результатов обучения студентов по предмету "Инженерное черчение". Студенты не оцениваются по их знаниям и навыкам в области разработки 3D-моделей. Тем не менее, это единственный опыт, который студенты используют для обучения использования программного обеспечения, где от них требуется использование программного обеспечения для решения задач в других предметах.