1
УДК 004.946
Опыт создания и использования виртуальных моделей
механизмов в курсе теоретической механики
© В.В. Дубинин, А.В. Пашков
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В статье представлены некоторые результаты одного из направлений работы
кафедры теоретической механики имени профессора Н.Е. Жуковского МГТУ
им. Н.Э. Баумана в области применения информационных технологий в образова-
нии — создание виртуальной коллекции механизмов, наиболее часто встречающих-
ся при изучении курса теоретической механики. Разрабатываемые на кафедре
модели призваны помочь увидеть за плоской кинематической схемой реально дви-
жущийся механизм в объемном представлении. Описаны модели кривошипно-
ползунного механизма, шарнирного четырехзвенника, двух типов кулисного меха-
низма, эллипсографа, обращенного эллипсографа, нескольких типов планетарных и
дифференциальных механизмов, мальтийского механизма и некоторых других.
Многие из представленных моделей позволяют не только продемонстрировать
движение, но и допускают возможность изменения параметров — числа степеней
свободы, направления движения отдельных элементов, их скоростей. В некоторых
моделях процесс демонстрации движения сопровождается подробными методи-
ческими комментариями.
Рассматриваются некоторые аспекты использования виртуальной коллекции на
занятиях различных видов — лекциях, семинарах и при самостоятельной работе
студентов.
Ключевые слова:
информационные технологии в образовании, модели механизмов,
теоретическая механика.
Введение.
Стремление к наглядности и максимальному раскры-
тию физической стороны изучаемых явлений вошло в традиции ка-
федры теоретической механики МГТУ им. Н.Э. Баумана еще со вре-
мен ее основания Н.Е. Жуковским. Его ученики и последователи со-
здавали модели и приборы, демонстрация которых существенно обо-
гащала изложение материала. Созданный в 60-х годах прошлого века
и постоянно модернизирующийся комплект приборов по курсу тео-
ретической механики стал неотъемлемой частью учебного процесса
не только в МГТУ им. Н. Э. Баумана, но и в ряде других отечествен-
ных вузов. В 90-х годах XX в. была создана автоматизированная ла-
боратория по курсам теоретической механики и теории колебаний,
позволяющая не только демонстрировать те или иные механические
процессы, но и управлять ими, а также фиксировать их характерные
параметры [1, 2]. Лаборатория также постоянно совершенствуется и
модернизируется.
