ПРОБЛЕМНИЙ ПІДХІД ПРИ ВИКЛАДАННІ КУРСУ «ПРОЕКТУВАННЯ ДЕРЕВООБРОБНИХ ПІДПРИЄМСТВ» ДЛЯ МАЙБУТНІХ ФАХІВЦІВ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ
DOI:
https://doi.org/10.33989/2519-8254.2019.5.201343Ключові слова:
проблемний підхід, фахівець професійної освіти, проектування деревообробних підприємств, раціональні перерізи балок, оптимальне розташування опорАнотація
Розглядається проблемний підхід при викладанні курсу «Проектування деревообробних підприємств» для майбутніх фахівців професійної освіти на прикладах дослідження конструкцій та їх елементів, які працюють на згинання. Метою викладання дисципліни є формування у студентів знань та вмінь з питань проектування підприємств з урахуванням раціонального і комплексного використання лісосировинних ресурсів, поліпшення якості продукції, підвищення продуктивності праці на основі принципів безпечності та екологічності виробництва.
Найважливішим завданням капітального будівництва та сучасного машинобудування є економія матеріалів; одним з основних напрямків вирішення завдання є вибір раціональних форм поперечного перерізу балок та оптимальне розташування опор з умов міцності та жорсткості, що дозволить суттєво зменшити витрати на виготовлення конструкцій деревообробних підприємств. Автором розглянуто парадокс Емерсона, коли міцність балок на згинання збільшується при зменшенні їх площі поперечного перерізу; вирішено завдання Парана щодо раціонального розпилювання колоди для одержання брусів прямокутного перерізу з найбільшою міцністю і жорсткістю; запропоновано оптимальне розташування опор з умов міцності та жорсткості. За умовою міцності зменшити максимальні нормальні напруження можна двома способами: зменшенням згинального моменту (за рахунок оптимального розташування опор) або збільшенням осьового моменту опору (за рахунок раціональної форми поперечного перерізу балки). Оптимальне розташування опор дозволяє зменшити згинальний момент для двоконсольної балки майже у шість разів, а для одноконсольної – майже втричі у порівнянні зі звичайною безконсольною балкою. За умовою жорсткості оптимальна довжина консолей дозволяє зменшити найбільший прогин двоконсольної балки майже у 14 разів у порівнянні з безконсольною балкою з рівномірно розподіленим навантаженням на всій довжині.
Крім проектування раціональних форм поперечного перерізу та оптимального розташування опор балок, економія матеріалів досягається іншими способами, а саме: застосуванням балок із змінним на їх довжині поперечним перерізом; створенням заздалегідь визначеного зміщення опор нерозрізної балки для перетворення її у рівномоментну; використанням шарнірів у статично невизначених балках, які перетворюють їх у статично визначені та рівномоментні; попереднім поворотом жорстко защемлених опорних перерізів на заданий кут.
Посилання
Kondel, V. (2008). Realizatsiia osnovnykh napriamkiv Bolonskoi systemy navchannia v protsesi vykladannia tekhnichnykh dystsyplin [Implementation of the main directions of the Bologna system of teaching in the process of teaching technical disciplines]. Pedagogical Sciences, 4(62), 140-150 [in Ukrainian].
Kondel, V. (2011). Problemnyi pidkhid pry vykladanni kursu “Tekhnichna mekhanika” dlia maibutnikh fakhivtsiv tekhnolohichnoi osvity [Problematic Approach in Teaching Mechanical Engineering for Future Technological Education Professionals]. Trudova pidhotovka v zakladakh osvity [Work training in educational institutions], 3(83), 42-45 [in Ukrainian].
Kondel, V. M. (2007). Problemy i perspektyvy vykladannia zahalnotekhnichnykh dystsyplin pry pidhotovtsi vchytelia trudovoho navchannia ta inzhenera-pedahoha u konteksti yevrointehratsiinykh protsesiv [Problems and prospects of teaching general technical subjects in the preparation of a teacher of labor training and engineerteacher in the context of European integration processes]. Scientific Issues of Ternopil Volodymyr Hnatiuk National Pedagogical University. Section: pedagogy, 8, 79-83 [in Ukrainian].
Kondel, V. M. (2008). Pro vdoskonalennia metodyky vykladannia zahalnotekhnichnykh dystsyplin dlia profesiinoi pidhotovky vchytelia tekhnolohichnoi osvity [On improvement of the methodology of teaching general technical disciplines for the professional training of the teacher of technological education]. Scientific Papers of Berdiansk State Pedagogical University. Pedagogical sciences, 2, 242-248 [in Ukrainian].
Kondel, V. M. (2011). Vykorystannia informatsiino-komunikatsiinykh tekhnolohii pid chas vykladannia tekhnichnykh dystsyplin dlia maibutnikh fakhivtsiv tekhnolohichnoi osvity [Use of information and communication technologies in teaching technical disciplines for future specialists in technological education]. Information Technologies and Learning Tools, 2(22). Retrieved from http://www.journal.iitta.gov.ua [in Ukrainian].
Kondel, V. M. (2018). Proektuvannia derevoobrobnykh pidpryiemstv [Designing Woodworking Enterprises]. Poltava: Poltavskyi nats. ped. un-t imeni V. H. Korolenka.
Kondel, V. M., & Novikova, K. O. (2008, October). Pro paradoks Emersona pry proektuvanni balok sutsilnoho pererizu [Emerson’s paradox in the design of continuous section beams]. In Fizyka, tekhnichni nauky: stan, dosiahannia i perspektyvy [Physics, technical sciences: state, achievements and prospects]: Proceedings of the Ukrainian Scientific Conference (pp. 76-79). Poltava: FOP Rybalka [in Ukrainian].
Tymoshenko, Z. I., Onishchenko, I. H., Hrekhov, A. M., & Palekha, Yu. I. (Comps.). (2004). Bolonskyi protses: normatyvno-pravovi dokumenty [Bologna Process: regulatory documents]. Kyiv [in Ukrainian].
