PECULIARITIES OF TRAINING FUTURE TEACHERS OF TECHNOLOGY TO DEVELOP TECHNOLOGICAL PROCESS OF MANUFACTURING PRODUCTS ON COMPUTER NUMERICAL CONTROL MACHINES

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/2415-3605.25.2.16

Keywords:

technology teacher, readiness to operate CNC machines technological process, CNC machine, laserengraving machine, milling-engraving machine, product manufacture technology development

Abstract

On the basis of programs on subject ‘Technology’, research of ideas, scientific, methodological approaches, tendencies of modern manufacturing development, the relevance of the research of aspects of computer numerical control machines (CNC) use while training future teachers of Technology have been outlined. The aim of the article is to substantiate and to define the peculiarities of training future Technology teachers for manufacturing products on CNC machines. The following research methods have been used: analysis of regulatory and educational documents; materials of scientific and educational-methodological publications; interviews with teachers and students; study, comparison and generalization of their practical experience; generalization and systematization of theoretical aspects of developing a technological process; observation of the technological process design; testing of the effectiveness of the recomandations. The essence of technological process has been outlined, the formation of readiness to the development and use of technological process sheets for manufacturing products has been focused on. Work experience of Volodymyr Hnatiuk Ternopil National Pedagogical University on teaching techniques of working with milling engraving and laser engraving machines has been described. Stages of 2D and 3D products manufacture on samples of device stand and hinged cover box have been characterized. The technological process scheme, which includes digital drawing creation, material preparation, machine processing (pyrography, engraving), and final finishing has been suggested. Main factors of training of students for the development of products manufacturing technology on CNC machines (considering peculiarities of processing structural materials on CNC machines (laser, milling); selection of structure materials; combination of processing parts technologies on several machine tools) have been defined. Research results: within the context of systematization and analysis of conducting classes on the course for students of the first (bachelor’s) level of higher education, means of informing students have been revealed and peculiarities of developing technological process of manufacturing products on CNC machines have been singled out, namely: considering type of processing; defining the way of pre-processing of blanks and final finishing of parts; creating digital drawings; defining processing parameters; consideration of blank fixing ways and peculiarities of machine settings; option of changing parameters of processing while manufacturing the parts. Enhancement of future Technology teachers training in the process of studying ‘Processing materials on CNC equipment’ at the second (Master’s) level of higher education has been provided.

References

Бойчук В. М., Горбатюк Р. М., Кучер С. Л. Методика застосування інформаційно-комунікаційних технологій у підготовці до проектної діяльності майбутніх учителів трудового навчання. Інформаційні технології і засоби навчання. 2019. Т. 71. № 3. С. 137–153.

Гевко І. В., Потапчук О. І., Луцик І. Б., Ящик О. Б., Макаренко Л. Л. Методика використання 3d-моделювання та друку у графічній підготовці майбутніх фахівців галузі цифрових технологій. Інформаційні технології і засоби навчання. 2022. № 1. С. 95–110.

ДСТУ 2391:2010. Система технологічної документації. Терміни та визначення основних понять [Чинний від 2010-12-09]. Вид. офіц. Київ : Держспоживстандарт України, 2011. 38 с. (Національний стандарт України).

Інноваційні педагогічні технології у трудовому навчанні : навч.-метод. посіб. / Г. В. Терещук і ін., за ред. О. М. Коберника, Г. В. Терещука. Тернопіль – Умань : РВВ ТНПУ ім. В. Гнатюка, 2007. 208 с.

Коберник О. М. Проектна технологія: теорія, історія, практика : монографія. Умань : ПП Жовтий О. О., 2012. 229 с.

Коберник О. М., Терещук А. І. Теорія і методика профільного технологічного навчання учнів в старшій школі : навч. посіб. Умань : ФОП Жовтий, 2013. 365 с.

Пелагейченко М. Л. Формування готовності майбутніх учителів трудового навчання до організації проектної діяльності учнів основної школи : монографія. Донецьк : ТОВ «Юго-Восток, ЛТД», 2008. 202 с.

Підготовка сучасного вчителя: інформаційно-технологічне забезпечення : монографія / за ред. О. І. Огієнко ; авт. кол. : О. І. Огієнко і ін. Кіровоград : Імекс-ЛТД, 2013. 224 с.

Теорія та методика навчання технологій : навч. посіб. / І. П. Андрощук і ін. ; за заг. ред. О. М. Коберника. Умань : ФОП Жовтий О. О., 2014. 480 с.

Уруський А. В., Туранов Ю. О. Підготовка майбутніх учителів технологій до проєктування та виготовлення виробів на верстатах з цифровим програмним керуванням. Сучасні цифрові технології та інноваційні методики навчання: досвід, тенденції, перспективи : матеріали X Міжнар. наук.-практ. інтернет-конф. (Тернопіль, 10–11 листопада 2022 р.). Тернопіль : ТНПУ ім. В. Гнатюка, 2022. C. 192–194.

Фещук Ю. В., Симонович Н. В. Впровадження технології 3-D друку в процес підготовки майбутніх учителів трудового навчання та технологій. Освіта. Інноватика. Практика. 2022. № 10 (4). С. 42–47. URL: https://nauka.gov.ua/works/rw.EcLrM6Ps/ (дата звернення: 17.04.2025).

ЧПУ. Токарно-фрезерні роботи. URL : https://metalworkshop.com.ua/service/CHPU-tokarno-frezerni-roboty/(дата звернення: 21.03.2025).

Koleda P. Innovation of CNC machining education at the faculty of technology. New Trends and Issues Proceedings on Humanities and Social Sciences. 2020. 7 (1). P. 84–91. URL: https://www.researchgate.net/publication/342648134_Innovation_of_CNC_machining_education_at_the_Faculty_of_Technology (дата звернення: 07.04.2025) [in English].

Ochoa R., Stewart T., Santiago G., Stanton M. Computer numerical control integration into the undergraduate mechanical engineering curriculum. International Mechanical Engineering Congress and Exposition: proceedings of the ASME 2024, Portland, Oregon, USA, November 17–21, 2024. P. 1–7. URL: https://www.researchgate.net/publication/388321678_Computer_Numerical_Control_Integration_Into_the_Undergraduate_Mechanical_Engineering_Curriculum (дата звернення: 07.04.2025) [in English].

Published

2025-11-24