Top.Mail.Ru
Научная деятельность кафедры начертательной геометрии и инженерной графики
En

Научная деятельность кафедры начертательной геометрии и инженерной графики

Научные направления кафедры начертательной геометрии и инженерной графики в современных реалиях весьма разнообразны, охватывая как фундаментальные исследования, так и прикладные разработки, направленные на решение конкретных инженерных задач. Вот некоторые из наиболее актуальных направлений.

Фундаментальные исследования

1. Совершенствование методов геометрического моделирования:

  • разработка новых алгоритмов и методов построения кривых и поверхностей, в том числе свободных форм;
  • исследование свойств различных типов геометрических объектов (многогранников, кривых, поверхностей) и их применение в инженерной практике;
  • разработка методов параметрического моделирования, позволяющих создавать гибкие и легко изменяемые геометрические модели;
  • исследование вопросов аппроксимации сложных геометрических объектов более простыми.

2. Развитие теории проекций:

  • исследование свойств нетрадиционных видов проекций;
  • разработка методов построения проекций сложных объектов, в том числе с использованием компьютерных технологий.

Прикладные исследования и разработки

1. Разработка методов инженерного анализа и симуляции:

  • создание математических моделей для анализа прочности, устойчивости и других характеристик инженерных конструкций;
  • разработка методов визуализации результатов инженерного анализа с использованием компьютерной графики;
  • исследование вопросов оптимизации инженерных конструкций на основе результатов анализа и симуляции.

2. Разработка методов трёхмерного моделирования и печати:

  • исследование методов создания 3D-моделей для 3D-печати;
  • разработка методов оптимизации 3D-моделей для повышения качества печати и снижения затрат на материалы;
  • исследование вопросов использования 3D-печати для прототипирования и изготовления деталей и конструкций.

Междисциплинарные исследования

1. Применение методов начертательной геометрии и инженерной графики в архитектуре и дизайне:

  • разработка методов создания сложных архитектурных форм с использованием геометрических принципов;
  • исследование вопросов визуализации архитектурных проектов с использованием компьютерной графики;
  • разработка методов автоматической генерации чертежей архитектурных сооружений.

2. Применение методов начертательной геометрии и инженерной графики в образовании:

  • разработка новых методов обучения начертательной геометрии и инженерной графике с использованием компьютерных технологий;
  • создание интерактивных учебных пособий и тренажёров, позволяющих студентам лучше понимать материал;
  • исследование вопросов эффективности различных методов обучения начертательной геометрии и инженерной графике.

Современные тенденции

Использование искусственного интеллекта и машинного обучения: применение методов машинного обучения для решения задач распознавания образов, классификации объектов и автоматизации процессов проектирования и моделирования.

Разработка виртуальных и дополненных реальностей (VR/AR): использование технологий VR/AR для визуализации инженерных проектов, обучения студентов и подготовки специалистов.

Развитие облачных технологий: использование облачных платформ для хранения и обмена данными, совместной работы над проектами и предоставления доступа к программному обеспечению.

Области научных интересов ППС кафедры НГ и ИГ

Научное направление

Преподаватель

Тема: Аналитические и компьютерно-графические модели нетрадиционных проекционных систем и их проецирующих поверхностей. 

Актуальность: нетрадиционные системы проецирования как прямыми, так и кривыми линиями, широко используются в науке и технике для формообразования объектов сложной геометрической формы. Актуальность разработки общей аналитической модели и ее адаптации к существующим конструктивным моделям нетрадиционного проецирования вызвана повышением роли компьютерных технологий в научных исследованиях, проектировании и изготовлении. Полученные в работах аналитические модели и компьютерные программы рекомендованы к использованию при разработке АСНИ, САПР и АСТПП объектов сложной формы.

Результаты:  участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

Е. В. Денисова,

зав. каф., к. т. н., доцент

Тема: Нелинейная ползучесть бетона.

Актуальность: ползучесть бетона при различных длительных воздействиях может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на напряжённо-деформированное состояние и прочность конструкции. Поэтому совершенствование методов реологического расчёта бетонных (железобетонных) конструкций является одной из приоритетных задач, особенно в части наименее разработанного учёта нелинейности и соответствующей необратимости ползучести бетона (необратимости 1-го рода).

Результаты:  участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

Ю. А. Гурьева,

к. т. н., доцент

Тема: Развитие инженерно-графических компетенций, повышения качества обучения студентов на основе использования современных информационных технологий.

Актуальность: повышение качества обучения, адаптация студентов к обучению в высшей школе, актуальность возможности успешной адаптации студентов первого курса в процессе обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики.

Результаты: участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

В. К. Заикин,

старший преподаватель

Тема: Оценка воздействия на почвогрунты лесных машин с различными движителями на склонах.

Актуальность: в лесозаготовительном производстве используются системы машин, различающихся по мощности и типам движителей. Это обстоятельство делает актуальным сравнительный анализ их воздействия на лесные почвогрунты. Результаты исследования имеют важное значение для понимания воздействия техники на экологическое состояние лесных экосистем и для разработки эффективных стратегий устойчивого лесопользования.

Результаты:  участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

В. А. Каляшов,

к. т. н., доцент

Тема: Совершенствование учебно-методического обеспечения кафедры.

Актуальность: методические основы начертательной геометрии и инженерной графики являются фундаментальной теоретической базой для решения задач технического, машиностроительного, строительного черчения. Развитие учебно-методического потенциала кафедры через совершенствование методического обеспечения учебных курсов, соответствующего требованиям государственных образовательных стандартов, совершенствование методики преподавания учебных дисциплин кафедры на всех уровнях реализации образовательных программ. Совершенствование организации учебного процесса кафедры через расширение спектра образовательных программ, учебных курсов, активизацию применения современных образовательных технологий является одной из задач развития кафедры.

Результаты: участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

О. Н. Леонова,

к. т. н., доцент

Тема: Геометрические основы визуализации пространственных изображений в виртуальной реальности.

Актуальность: использование дополненной и виртуальной реальности в образовании открывает перед преподавателями и студентами множество новых возможностей. Эти технологии трансформируют способы обучения, предоставляя студентам возможность не просто читать о сложных концепциях, но и визуализировать их в интерактивных обучающих средах. Одним из основных преимуществ AR и VR в образовании является возможность создания трехмерных моделей и симуляций. Студенты могут исследовать 3D-модели геометрических структур, пространственные связи трехмерных объектов, взаимодействие пользователя с предметно-пространственной средой и многое другое, что значительно улучшает понимание и запоминание материала. Благодаря виртуальной и дополненной реальности студенты также могут взаимодействовать с учебным материалом в более глубоком и понятном формате, что способствует активному обучению и развитию критического мышления.

Результаты:  участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

О. В. Мельникова, старший преподаватель

Тема: Совершенствование инженерно-графической подготовки студентов в условиях цифровой трансформации образования.

Актуальность: графическая подготовка студентов является важной составляющей технического образования, решение таких проблем как качество и надёжность обучения комплексу геометро-графических дисциплин, повышение уровня педагогического мастерства обучения в технических и строительных вузах.

Результаты: участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

Е. А. Разумнова,

старший преподаватель

Тема: Математическое моделирование нагружённости мобильных машин с гидравлическим приводом.

Актуальность: использование аналитических методов расчёта для прогнозирования нагружённости мобильных машин с гидравлическим приводом на этапе проектирования актуально в целях повышения надежности при сокращении сроков их разработки, изготовления и модернизации

Результаты:  участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

А. А. Ржавцев,

к. т. н., доцент

Тема: использование возможностей компьютерной графики для повышения эффективности учебного процесса по геометро-графическим дисциплинам.

Актуальность: в настоящее время компьютерные программы для проектирования и моделирования объектов машиностроения, строительства и т. д., играют важную роль в промышленной индустрии. Используются методы моделирования, которые позволяют эффективно и точно создавать объекты для любых сфер промышленности. Кроме того, разрабатываются компьютерные модели учебно-наглядных и иллюстративных пособий по начертательной геометрии и инженерной графике, необходимых при преподавании графических дисциплин, а также для самостоятельной работы студентов при выполнении работ по инженерной и компьютерной графике.

Результаты: участие в конференциях, публикации в различных сборниках, в том числе в рецензируемых журналах ВАК, Scopus и т. д.

В. В. Швецова,

к. т. н., доцент


Основные публикации

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК

  1. Королёва Л. Н. Психологические аспекты восприятия студентами графического иллюстрирования лекций по начертательной геометрии/ Л. Н. Королёва// Вестник гражданских инженеров. – 2014. – № 3 (44). – С. 283–288.

  2. Мельникова О. В. Комплексный анализ формирования студентами «образа города» на основе метода семантического дифференциала/ О. В. Мельникова// Вестник гражданских инженеров. – 2014. – № 3 (44). – С. 302–307.

  3. Мельникова О. В. Исследование представлений студентов о профессионально-важных качествах архитектора/ О. В. Мельникова// Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. – 2014. – № 164. – С. 221–225.

  4. Королёва Л. Н. Методология организации практических занятий по начертательной геометрии/ Л. Н. Королёва// Вестник гражданских инженеров. – 2013. – № 6 (41). – С. 305–311.

    Шувалова С. С. К истории студенческого научного общества СПбГАСУ/ А. Г. Михайлова, С. С. Шувалова// Вестник гражданских инженеров. – 2013. – № 6 (41). – С. 422–424.

  5. Мельникова О. В., Соловьёва Е. А. Некоторые особенности образного мышления студентов архитектурных и строительных специальностей/ О. В. Мельникова, Е. А. Соловьева// Вестник гражданских инженеров. – 2013. – № 6 (41). – С. 346–352.

Другие публикации

  1. Леонова О. Н. Начертательная геометрия в примерах и задачах: учебное пособие/ О. Н. Леонова, Е. А. Разумнова. – СПб: издательство «Лань», 2018. – 212 с. – ISBN 978-5-8114-2918-9

  2. Солодухин Е. А. Инженерная графика. Резьбовые соединения: учебное пособие/ Е. А. Солодухин. – СПб: СПбГАСУ, 2017. – 76 с. – ISBN 978-5-9227-0788-6

  3. Королёва Л. Н. Инженерная графика. Проекционное черчение: Учебное пособие/ Л. Н. Королёва, О. Н. Леонова. – СПб: СПбГАСУ, 2017. – 74 с. – ISBN 978-5-9227-0758-9

  4. Шувалова С. С. Пространственное воображение и начертательная геометрия/ С. С. Шувалова// Материалы Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в инженерной графике: проблемы и перспективы». – Новосибирск: Сибстрин, 2016. – С. 175–176.

  5. Соколова В. С. Начертательная геометрия. Тени в ортогональных проекциях. Тени в перспективе и аксонометрии: учебное пособие/ В. С. Соколова. – СПб: СПбГАСУ, 2015. – 44 с. – ISBN 978-5-9227-0579-0

  6. Шувалова С. С. Начертательная геометрия. Касательные плоскости: учебное пособие/ С. С. Шувалова. – СПб: СПбГАСУ, 2015. – 24 с. – ISBN 978-5-9227-0578-3

  7. Леонова О. Н. Начертательная геометрия в примерах и задачах: учебное пособие/ О. Н. Леонова, Е. А. Солодухин. – СПб: СПбГАСУ, 2015. – 74 с. – ISBN 978-5-9227-0610-0

  8. Мельникова О. В. Образное кодирование как операция профессионального воображения и мышления студентов-архитекторов/ О. В. Мельникова, Е. А. Соловьева// Труды Международной научно-практической конференции «Психология труда, инженерная психология и эргономика 2014» (Эрго-2014)/ Под ред. А. Н. Анохина, П. И. Падерно, С. Ф. Сергеева. – Тверь: МОО «Эргономическая ассоциация», 2014. – С. 135–141.

  9. Соколова В. С. Олимпиады как социально-воспитательная компонента учебного процесса/ В. С. Соколова// Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Современные тенденции в образовании и науке». – Ч. 21. – Тамбов: ООО «Консалтинговая компания Юком», 2013. – С.107–108.

  10. Разумнова Е. А. Влияние методики обучения эскизированию на адаптацию студентов-механиков при изучении инженерной графики/ Е. А. Разумнова, В. К. Заикин// Материалы Международной научно-практической конференции «Инновационные процессы и технологии в современном мире»/ Отв. ред. Т. С. Искужин. – Уфа: АНО «ИЦИПТ», 2013. – С. 77–81.

  11. Шувалова С. С. Начертательная геометрия. Метрические задачи: учебное пособие/ С. С. Шувалова. – СПб: СПбГАСУ, 2013. – 42 с. – ISBN 978-5-9227-0475-5

  12. Шувалова С. С. Начертательная геометрия. Перспектива и тени: учебное пособие/ С. С. Шувалова. – СПб: СПбГАСУ,  2013. – 54 с. – ISBN 978-5-9227-0429-8


Анализ публикационной активности

Преподаватель

Индекс Хирша

Количество цитирований

суммарное

среднее на статью

Денисова Е. В.

2

51

0,87

Гурьева Ю. А.

5

86

1,14

Заикин В. К.

3

37

3,56

Каляшов В. А.

9

237

2,75

Ковалёва О. Н.

1

3

0,67

Леонова О. Н.

1

13

0,83

Мельникова О. В.

3

34

0,56

Разумнова Е. А.

2

13

0,73

Ржавцев А. А.

5

145

3,34

Сазонова Т. В.

5

71

6,50

Швецова В. В.

7

197

2,29

* По состоянию на февраль 2025 г.