Keywords
graphic training
project activity
specialists in the field of digital technologies
How to Cite
Abstract
The article analyses the problem of graphic training of future specialists in the field of digital technologies. The relevance of the application of the project method in the process of students studying 3d-modeling and printing technologies is substantiated, which will increase the level of practical skills and abilities of students in accordance with the requirements of the labor market. Features of realization of design technologies in a technique of training of technologies of spatial modeling with use of the specialized software are defined. Modern technologies of three-dimensional modelling and printing are analysed. It has been established that the ArchiCAD software environment is the most effective for building models of architectural objects, the use of which improves the quality of the performed graphic works and makes them more visual for evaluating design solutions, in particular, when creating digital spatial models based on the use of BIM-technologies. A comparative analysis of the software for 3D printing of the layout has been carried out. Based on the analysis, the Cura software environment was selected. Its advantages have been established in accordance with the criteria of convenience and an intuitive interface at the stage of studying 3D printing technologies by students. A methodology for the graphic training of future specialists in the field of digital technologies has been developed, which is presented on the example of building a model of an architectural object – a university church. For experimental verification of the effectiveness of the proposed methodology, a pedagogical experiment was carried out. The results of the experiment confirmed the effectiveness of the developed methodology, which contributes to the formation of future specialists' practical skills in working with 3D technologies. The prospects for further research have been identified, which consist in the development of appropriate methodological support and its implementation in the educational process. It is noted that in the future there is a need to improve the methods of teaching students the technology of 3D modeling and printing, in particular, to reproduce the interior of the simulated object using the appropriate software.
References
В. Ю. Биков, «Цифрова трансформація суспільства і розвиток комп’ютерно-технологічної платформи освіти і науки України», на семінарі НАПН України “Інформ.-цифровий освітній простір України: трансформаційні процеси і перспективи розвитку”, Київ, 2019, с. 20-26.
В. Биков, О. Спірін, та О. Пінчук, «Сучасні завдання цифрової трансформації освіти», Вісник Кафедри ЮНЕСКО "Неперервна професійна освіта ХХІ століття", № 1 (1), с. 27-36, 2020. doi:10.35387/ucj.1(1).2020.27-36
Кабінет Міністрів України. (1921, бер. 03) Розпорядження № 167-р, Концепція розвитку цифрових компетентностей. [Електронний ресурс]. Доступно: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/167-2021-%D1%80#Text. Дата звернення: Січ. 17, 2022.
I. Hevko, O. Potapchuk, T. Sitkar, I. Lutsyk and P. Koliasa, «Formation of practical skills modelling and printing of three-dimensional objects in the process of professional training of IT specialists», in Proc. the Intern. Conf. on Sustainable Futures: Environmental, Techn., Social and Economic Matters (ICSF 2020), vol. 166 No 10016, Kryvyi Rih, 2020. [Електронний ресурс]. Доступно: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016610016. Дата звернення: Вересень 14, 2021.
I. Hevko, O. Potapchuk, I. Lutsyk, V. Yavorska and V. Tkachuk, «Methods building and printing 3d models historical architectural objects», in Proc. The Intern. Conference on History, Theory and Methodology of Learning (ICHTML 2020) vol. 75 No 04016, Kryvyi Rih, 2020. [Електронний ресурс]. Доступно: https://doi.org/10.1051/shsconf/20207504016. Дата звернення: Вересень 14, 2021.
С. М. Горобець, Основи комп’ютерної графіки : [навч. пос.]. Житомир, Україна : ЖДУ ім. Івана Франка, 2014.
Міністерство освіти і науки України (2019, Лист. 21) Наказ № 1460, Стандарт вищої освіти України перший (бакалаврський) рівень, галузь знань 01 – «Освіта / Педагогіка», спеціальність 015 – «Професійна освіта (за спеціалізаціями)». [Електронний ресурс]. Доступно: https://mon.gov.ua/ua/osvita/visha-osvita/naukovo-metodichna-rada-ministerstva-osviti-i-nauki-ukrayini/zatverdzheni-standarti-vishoyi-osviti Дата звернення: Жовт. 29, 2021.
Верховна Рада України. (1998, Лют. 10) Закон № 103/98-ВР, Про професійно-технічну освіту. [Електронний ресурс]. Доступно: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/103/98-%D0%B2%D1%80#
Text. Дата звернення: Черв. 10, 2021.
Р. Горбатюк та Ю. Козак, «Педагогічні умови формування графічної компетентності майбутніх інженерів-педагогів комп’ютерного профілю в педагогічних університетах», Ukrainian Journal of Educational Studies and Information Technology, № 6(3), с. 33–47, 2018, https://doi.org/10.32919/uesit.2018.03.04.
Л. Гаврілова та Я. Топольник «Цифрова культура, цифрова грамотність, цифрова компетентність як сучасні освітні феномени», Інформаційні технології і засоби навчання, № 61(5), с.1–14, 2017. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v61i5.1744
Г. Сажко «Цифровізація освітнього процесу підготовки майбутніх інженерів-педагогів: теоретичний аспект», Проблеми інженерно-педагогічної освіти, № 70, с. 84–91, 2021, https://doi.org/10.32820/2074-8922-2021-70-84-91.
І. Шишенко, І. Харченко «Теоретичні аспекти цифрової трансформації професійної підготовки майбутніх фахівців», Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: «Педагогіка. Соціальна робота», № 2(49), с. 241–244, 2021, https://doi.org/10.24144/2524-0609.2021.49.241-244
М. Козяр та Ю. Фещук, Комп’ютерна графіка: AutoCAD: навчальний посібник. Херсон, Україна : вид. Грінь Д. С., 2015.
М. Ожга, «Методика навчання систем 3D проектування майбутніх інженерів-педагогів комп’ютерного профілю», автореф. дис. канд. наук., Укр. інженерно-педагогічної акад., 2015.
К. Осадча та Г. Чемерис, «Добір засобів тривимірного моделювання для формування графічної компетентності майбутніх бакалаврів комп’ютерних наук», Інформаційні технології і засоби навчання, № 62(6), с. 70–85, 2017. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v62i6.1713
H. Chemerys, K. Osadcha, V. Osadchyi and V Kruhlyk, «Increase of the level of graphic competence future bachelor in computer sciences in the process of studying 3D modeling», CEUR Workshop Proceedings no 2393, pp. 17-28, 2019.
В. Ю. Митин, «Обзор оборудования, программного обеспечения, возможностей и этапов трехмерной печати», Весник Пермского университета. № 41(2), с. 67-74, 2018
S. Kim, «Transforming algorithm of 3D model data into G-code for 3D printers in Distributed Systems, in Advances in Computer Science and Ubiquitous Computing». in Proc.UCAWSN 2016, CUTE 2016, Springer, vol. 421, pp. 1074–1078, Singapore, 2016. https://doi.org/10.1007/978-981-10-3023-9_166
М. М. Ожга, О. І. Потапчук та О. Б. Ящик, «Використання методу проєктів під час навчання систем тривимірного проєктування майбутніх інженерів-педагогів», Наукові записки ТНПУ. Серія: Педагогіка, № 2, с. 32-41, 2020. doi: https://doi.org/10.25128/2415-3605.20.2.5.
Г. О. Райковська, «Комп’ютерний інжиніринг у графічній підготовці фахівців ВТНЗ», Науковий вісник Миколаївського національного університету. Педагогічні науки : збірник наукових праць / за ред. проф. А. Ситченка, № 3(54), с. 71-75, 2016.
Е. С. Полат, «Метод проектов» в Метод проектов. Серия “Соврем. технологии университетского образования”, под общ. ред. М. А. Гусаковского, Ред. Минск, Беларусь : БГУ, 2008. с. 34-42.
В. М. Бойчук, Р. М. Горбатюк та С. Л. Кучер, «Методика застосування інформаційно-комунікаційних технологій у підготовці до проектної діяльності майбутніх учителів трудового навчання», Інформаційні технології і засоби навчання, № 71 (3), с. 137–153, червень 2019. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v71i3.2838
М. Козяр, 3. Сасюк та О. Парфенюк, «Графічна підготовка майбутнього фахівця засобами САПР», Нова педагогічна думка, № 2, с. 122-126, 2018.
Т. Ф. Ельчищева, «Подготовка архитекторов в виртуальной среде 3D-моделирования», Вопросы соврем. науки и практики, № 4 (58), с. 146-154, 2015. doi: 10.17277/voprosy.2015.04. pp. 146-154.
Standard ISO/IEC 25010:2011, Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE), . [Online]. Available: https://www.iso.org/ru/standard/35733.html.
М. Барабаш, «Використання методів інтеграції для створення узагальненої інформаційної моделі будівельного об’єкта», Управління розвитком складних систем, № 25. c. 114-120, 2016.
Д. В. Салинчук, Д. А. Власенко «Основные аспекты печати домов с помощью 3d принтера», Инновационное развитие, № 2 (2), c. 6-13, 2016.
REFERENCES (TRANSLATED AND TRANSLITERATED)
V. Yu. Bykov, “Digital transformation of society and development of computer-technological platform of education and science of Ukraine”, in Proc. of the Methodological Seminar of the NAES of Ukraine “Information and digital educational space of Ukraine: transformational processes and prospects for development", Kyiv, 2019, pp. 20-26. (in Ukrainian).
V. Bykov, O. Spirin, and O. Pinchuk “Modern tasks of digital transformation of education”, Bulletin of the Department of UNESCO "Continuing professional education of the XXI century", no 1 (1), pp. 27-36, 2020. doi:10.35387/ucj.1(1).2020.27-36. (in Ukrainian).
Kabinet Ministriv Ukrayiny. (1921, March 03) The order No 167-р, The concept of developing digital competencies. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/167-2021-%D1%80#Text. Accessed on: January 17, 2022. (in Ukrainian)
I. Hevko, O. Potapchuk, T. Sitkar, I. Lutsyk and P. Koliasa, «Formation of practical skills modelling and printing of three-dimensional objects in the process of professional training of IT specialists», in Proc. the Intern. Conf. on Sustainable Futures: Environmental, Techn., Social and Economic Matters (ICSF 2020), vol. 166, no 10016, Kryvyi Rih, 2020.doi: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016610016. Accessed on: Sept. 14, 2021.
I. Hevko, O. Potapchuk, I. Lutsyk, V. Yavorska and V. Tkachuk, “Methods building and printing 3d models historical architectural objects”, in Proc. The Intern. Conference on History, Theory and Methodology of Learning (ICHTML 2020) vol. 75, no. 04016, Kryvyi Rih, 2020.doi: https://doi.org/10.1051/shsconf/20207504016. Accessed on: Sept. 14, 2021.
S. M. Horobets, The Fundamentals of Computer Graphics: [study manual]. Zhytomyr, Ukraine: Zhytomyr Ivan Franko State University, 2014. (in Ukrainian).
Ministerstvo osvity i nauky Ukrayiny (2019, Oct. 21). Order No 1460, Standard of Higher Education of Ukraine first (bachelor's) level, field of knowledge 01 - "Education / Pedagogy", specialty 015 - "Professional education (by specialization)". [Online]. Available: https://mon.gov.ua/ua/osvita/visha-osvita/naukovo-metodichna-rada-ministerstva-osviti-i-nauki-ukrayini/zatverdzheni-standarti-vishoyi-osviti . Accessed on: October 10, 2021. (in Ukrainian)
Verkhovna Rada Ukrainy. (1998, Feb. 10) The Law No 103/98-ВР, On Vocational Education. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/103/98-%D0%B2%D1%80#Text. Accessed on: June 10, 2021. (in Ukrainian)
R. Horbatiuk and Yu. Kozak, “Pedagogical conditions of formation of graphic competence of future engineers-teachers of the computer profile in pedagogical universities”, UESIT, vol. 6, no. 3, pp 33-47, 2018, doi:https://doi.org/10.32919/uesit.2018.03.04. (in Ukrainian)
L. Havrilova and Ya. Topolnik, “Digital culture, digital literacy, digital competence as the modern educational phenomena”, ITLT, vol. 61, no. 5, pp. 1–14, 2017, doi:https://doi.org/10.33407/itlt.v61i5.1744. (in Ukrainian)
H. Sazhko, “Digitalization of the educational process of training future engineers-teachers: theoretical aspect”, Problems of Engineering and Pedagogics Education, no. 70, pp. 84–91, 2021, doi:https://doi.org/10.32820/2074-8922-2021-70-84-91. (in Ukrainian)
I. Shyshenko, I. Kharchenko, “Theoretical aspects of digital transformation of professional training of future specialists”, Scientific Bulletin of Uzhhorod University. Series: «Pedagogy. Social Work», no 2 (49), pp. 241-244, 2021. doi:https://doi.org/10.24144/2524-0609.2021.49.241-244 (in Ukrainian).
M. Kozyar and Yu. Feshchuk, Computer Graphics: AutoCAD: [study manual]. Kherson, Ukraine: HrinʹD. S., 2015. (in Ukrainian)
M. Ozhha, “Teaching Methods of 3D design of future engineers-teachers of computer type”, Thesis. Dis.candidate. Science., Ukr. inzhenerno-pedahohichnoi akad., 2015. (in Ukrainian)
K. P. Osadcha and H. Y. Chemerys, “Three-dimensional modeling tools in the process of formation of graphic competence of the future bachelor of computer science”, Information Technologies and Learning Tools, vol. 62, no. 6, pp. 70–85, Dec.2017. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v62i6.1713 (in Ukrainian)
H. Chemerys, K. Osadcha, V. Osadchyi and V Kruhlyk, “Increase of the level of graphic competence future bachelor in computer sciences in the process of studying 3D modeling”, CEUR Workshop Proceedings no 2393, pp. 17-28, 2019. (in English).
V. Yu. Mitin, “Overview of hardware, software, capabilities and stages of three-dimensional printing”, Vesnik Permskogo universiteta. no. 41(2), pp. 67-74, 2018. (in Russian)
S. Kim, “Transforming algorithm of 3D model data into G-code for 3D printers in Distributed Systems, in Advances in Computer Science and Ubiquitous Computing” in Proc.UCAWSN 2016, CUTE 2016, Springer, vol. 421, pp. 1074–1078, Singapore, 2016. doi:https://doi.org/10.1007/978-981-10-3023-9_166. (in English).
M. Ozhha, O. Potapchuk and О. Yashchyk, “Project method for teaching 3D design to future engineers-teachers”, Naukovi zapysky TNPU. Series: Pedahohika, no 2, pp. 32-41, 2020. doi: https://doi.org/10.25128/2415-3605.20.2.5. (in Ukrainian)
G. Raikovska, “Computer engineering and in graphic training of experts of technical higher educational institutions”, Naukovyy visnyk Mykolayivsʹkoho natsionalʹnoho universytetu. Pedahohichni nauky: a collection of scientific works / ed. prof. A. Sitchenko, no 3(54), pp. 71-75, 2016. (in Ukrainian)
E. S. Polat, “Project Method”, Project Method. Series "Modern technologies of university education”, under total. ed. M. A. Gusakovsky, Ed. Minsk, Belarus: BSU, 2008. pp. 34-42. (in Russian)
V. M. Boichuk, R. M. Horbatiuk, and S. L. Kucher, “Methods of using information and communication technologies in preparing future craft and technology teachers for project activities”, Information Technologies and Learning Tools, vol. 71, no. 3, pp. 137–153, Jun. 2019. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v71i3.2838 (in Ukrainian)
M. Kozyar, 3. Sasyuk and O. Parfenyuk, “Graphic training of the future specialist by means of CAD”, New pedagogical thought, no 2, pp. 122-126, 2018. (in Ukrainian)
T. F. Elchishcheva, “Architect’s Training in 3D-Modeling Virtual Environment”, Voprosy sovrem. nauki i praktiki, no. 4 (58), pp. 146-154, 2015. doi:10.17277/voprosy.2015.04.pp. 146-154. (in Russian)
Standard ISO/IEC 25010:2011, Systems and software Quality Requirements and Evaluation (SQuaRE), [Online]. Available: https://www.iso.org/ru/standard/35733.html. (in English).
M. Barabash, “Using integration methods to create a generalized information model of a building object”, Management of complex systems development, no 25. pp. 114-120, 2016. (in Ukrainian)
D. V. Salinchuk, D. A. Vlasenko, “Basic aspects of printing houses using a 3d printer”, Innovative Development, no 2 (2), pp. 6-13, 2016. (in Russian)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Copyright (c) 2022 Ігор Васильович Гевко, Ольга Ігорівна Потапчук, Ірина Богданівна Луцик, Олександр Богданович Ящик, Леся Леонідівна Макаренко