Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. CLASS Состояние вопрос CLASS а 8
1.1 Средства гармонизации изображения 9
1.2 Свойства пространственной формы 12
1.3 Использование регулярного рельефа для декорирования изделий 18
Глава 2. Повторы как средство совершенствования дизайна изделий 21
2.1 Повторы в окружающей среде 21
2.2 Использование метра и ритма как средства организации регулярного повтора 24
2.3 Признаки регулярного повтора 31
2.4 Классификация регулярного повтора 38
Глава 3. Способы получения регулярного рельефа на изделиях из различных материалов 42
3.1 Станочные способы... 43
3.1.1 Сверление по разметке 43
3.1.2 Точение круговых и винтовых канавок 44
3.1.3 Фрезерование 44
3.1.4 Точение и фрезерование по копирам 45
3.1.5 Гранение, алмазная резьба 46
3.1.6 Вихревое фрезерование 47
3.2 Пластическое деформирование 48
3.2.1. Накатывание профильными роликами 48
3.2.2. Вибрационное накатывание ...49
3.2.3 Вибродинамическое накатывание 49
3.2.4 Обработка штампами 50
3.3 Травление по трафаретам 50
3.4 Пирография 51
3.5 Выбор способа обработки 52
Глава 4. Теоретические основы получения рельефа вихревым фрезерованием 54
4.1 Расчетная схема 55
4.2 Визуальные характеристики повторяющихся элементов рельефа 56
4.3 Методика построения развертки 58
4.4 Размеры элемента регулярного рельефа 59
4.5 Смещение элемента внутри витка 66
4.6 Смещение витков 69
4.7 Параметры рельефа 70
Глава 5. Влияние параметров обработки, формы и размеров инструмента на параметры рельефа 72
5.1 Виды регулярного рельефа, получаемого вихревым фрезерованием .72
5.2 Исследование влияния факторов 75
5.3 Основные варианты разверток 88
Глава 6. Экспериментальное исследование, практические рекомендации и экономическая эффективность 91
6.1 Методика исследования 91
6.2 Результаты экспериментального исследования 96
6.3 Практические рекомендации и экономическая эффективность 98
6.4 Номенклатура изделий из древесины, декорированных регулярным рельефом 101
Выводы 105
Библиографическое описание 106
- Использование регулярного рельефа для декорирования изделий
- Классификация регулярного повтора
- Визуальные характеристики повторяющихся элементов рельефа
- Практические рекомендации и экономическая эффективность
Введение к работе
Актуальность исследования. В условиях стремительного развития информационных технологий возрастает роль культуры, как основы общественного развития, опирающейся на ее традиционные формы - фольклор. На протяжении предшествующих десятилетий в условиях директивного управления общественной жизнью механизм передачи народной мудрости на уровне поколений был нарушен. В связи с этим в современном обществе наблюдается дефицит духовности, национального самосознания. Незнание исторической правды народного искусства ведет к деформации его восприятия, непониманию современным поколением традиций своих предков, а, следовательно, к невозможности осознать свою причастность к великой русской культуре.
В связи с этим необходимо признать, что фольклор - это не только бытовая форма музицирования, но многофункциональное, уникальное средство музыкально-эстетического образования и духовно-нравственного воспитания детей. «Он дает исключительно большие возможности: для развития всяких дарований, всех без исключения детей; для использования нестандартных форм музицирования, раскрывающих способности ребенка к активному духотворчеству; для раскрытия музыкально-речевым способом природных ресурсов детских голосов и естественного развития их» (Л.В. Шамина).
Новая идеология музыкального образования, основанная на истоках народной культуры, требует совершенствования вузовской системы обучения и подготовки специалиста, способного профессионально и компетентно развить творчески силы ребенка, формировать эмоционально-образное и осознанное восприятие музыки.
Современное поколение учителей при обучении в вузах искусств должно получить углубленные профессионально-педагогические знания и умения, ориентированные на формирование и развитие музыкального
восприятия детей, их творческую деятельность. Необходимость повышения профессиональных знаний обусловлена возрастающими требованиями к уровню специальной подготовки выпускников вузов; подготовкой будущих специалистов к профессиональному, компетентному вхождению в рынок труда с прочно сформированными потребностями в постоянном самообразовании и саморазвитии, а также возросший интерес науки и общества к воспитанию и обучению детей средствами традиционном народной культуры и искусства.
Дети восприимчивы ко всему подлинно народному. Воспроизводя свойственную фольклору парадигму мифологического мировосприятия и мироосознания, дети особо остро переживают ощущение родства с природной средой. Они вновь воссоздают и заново осваивают образный строй родного языка, овладевают всем спектром творческих задатков. Синкретическая природа фольклора, основанная на изначальном единстве словесных, музыкальных, кинетических и изобразительных средств и форм выражения, оказывается, чрезвычайно близка к детским формам самоуправления и коммуникации -специфической системе «детского языка». Таким образом, среда традиционной культуры - идеальная среда для воспитания и развития ребенка.
На этом пути педагог выступает в роли проводника, а, следовательно, сам должен в полной мере владеть традициями родной культуры, а так же целым спектром знаний и умений в области профессионально-педагогической деятельности, педагогического руководства музыкальным восприятием детей.
Готовность к профессиональной деятельности является целью длительного процесса формирования специалиста. В частности, говоря о готовности студентов народного хорового профиля к работе с детьми, следует выделить педагогическую направленность их профессиональной деятельности. Выпускники этой специализации имеют квалификацию «преподаватель» и после окончания вуза работают с детскими хоровыми и фольклорными коллективами, зачастую имея смутные представления о
специфике педагогического руководства музыкальным восприятием детей, об особенностях работы с детским фольклорным коллективом.
Несмотря на то, что социокультурная сфера востребует сегодня людей с высоким уровнем готовности к профессионально-педагогической деятельности, учебные заведения по-прежнему ориентируется на узконаправленную подготовку в конкретной области художественно-исполнительской деятельности. Студенты учебных заведений культуры и искусства в настоящее время не обеспечиваются условиями овладения всем разнообразием сфер художественно-педагогической деятельности, хотя вузы и выполняют заказ государства: реализуют образовательные стандарты; пропагандируют получение квалификации «преподаватель»; расширяют подготовку по новым специальностям и специализациям, имеющим педагогическую направленность. Вместе с тем образовательный процесс не наполняется новым содержанием, предполагающим высокий уровень не только развития, но и интеграции культурологических, искусствоведческих и психолого-иедагогических знаний и умений, формирования широкого культурного и общепедагогического кругозора, стремления и готовности активно участвовать в нравственно-этическом воспитании детей и молодежи.
Изучение современного состояния содержания методики работы с детским фольклорным коллективом будущих специалистов выявили противоречие -традиционная подготовка студентов народного хорового профиля в вузах искусств и культуры к работе с детским фольклорным коллективом направлена па совершенствование вокально-хоровых навыков детей, развитие дикции, артикуляции, певческого дыхания, изучение фольклорного песнетворчества, ио не обеспечивает психолого-педагогическую подготовку студентов в обласні развития восприятия музыки - ведущего вида музыкальной деятельности детей. Как показывают наши наблюдения, отсутствие знаний в указанной области у педагога затрудняет восприятие детьми художественно-образного содержания музыки, проникновение во внутреннюю структуру фольклорного
6 произведения с непосредственной эмоциональной реакцией. Возникают интонационные сложности в воспроизведении музыкальных произведении, в реализации педагогом принципов художественности и доступности музыкального репертуара и т.д. В результате, мы вынуждены коистатировагь низкий уровень музыкально-педагогической деятельности руководителей фольклорных коллективов в области развития восприятия музыки у детей. Указанные противоречия позволили сформулировать проблему исследования, которая заключается в несогласованности между потребностями в специалисте, подготовленном к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей средствами фольклорного песнетворчества, и недостаточной разработанностью научных и практических основ такой подготовки.
Степень научной разработанности проблемы. Анализ психолого-
педагогической литературы, диссертационных исследований, материалов конференций по проблемам народно-певческого образования выявил, что готовность студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей до настоящего времени не являлась предметом специального педагогического исследования, не была уточнена сущность «готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей». Отсутствуют и исследования, посвященные специфике развития музыкального восприятия средствами фольклорного песнетворчества, а знания о педагогическом руководстве рассредоточены в методической литературе, отдельных статьях.
Следует отметить, что в педагогической теории готовность к различным видам деятельности всесторонне исследуется с конца 50-х годов прошлого столетия (B.C. Ильин, В.Ф. Райский, С.Л. Рубинштейн, U.K. Сергеев, В.В. Сериков и другие) и к сегодняшнему дню накоплен обширный материал, раскрывающий ее сущность и структуру. «Профессиональную готовность» считают одним из непременных условий эффективности профессиональной деятельности специалиста (Н.И. Дьяченко, B.C. Мерлин, В.П. Мясищев,
В.К. Платонов и другие). О.А. Абдуллина, К.М. Дурай-Новакова, II.В. Кузьмина, В.А. Сластенин и другие, рассматривают проблемы готовности педагога к выполнению профессиональной деятельности.
Педагоги народного хорового профиля рассматривают различные направления педагогической деятельности в народном пении, подчеркивают важность педагогического аспекта, исследуют специфику освоения музыкального фольклора в начальной школе (Л.В. Шамина, Н.К. Мешко, М. Новицкая). Авторы предлагают разработки, обобщающие опыт и педагогическую практику известных педагогов, дают методические рекомендации, раскрывают формы, способы и приемы работы с певцом в различных ситуациях, рассматривают различные аспекты народно-певческого образования. Вместе с тем вопрос о подготовке студентов к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей средствами музыкального фольклора затронут не был.
Народно-певческое образование в России опирается на опыт всей музыкальной культуры и имеет значительный практический опыт. Он позволяет серьезно и вдумчиво разрабатывать принципы народно-певческой педагогики, искать новые пути, направления и оптимальные методики в построении учебного процесса с целью подготовки всесторонне образованных специалистов.
Теоретического осмысления в контексте специальной подготовки студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей не проводилось.
Суммируя вышесказанное, можно с уверенностью утверждать, что готовность студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей до настоящего времени не являлось предметом специального педагогического исследования.
Таким образом, имеющиеся противоречия актуализируют проблему подготовки студентов народного хорового профиля к педагогическому
руководству в работе с детьми, изучающими фольклорное песнетворчество, обусловленную социальным заказом, недостаточностью теоретической и практической разработанности исследуемой проблемы. На основании указанных противоречий сформулирована тема исследования: «Формирование готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей».
Объект исследования — учебно-образовательный процесс студентов народного хорового профиля вузов искусств и культуры.
Предмет исследования — педагогические условия формирования готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей.
Цель исследования — теоретически обосновать и практически апробировать педагогические условия формирования готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей.
Гипотеза исследования состоит из ряда предположений о том, что процесс формирования готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей будет более эффективным, если:
- среди приоритетных целей профессиональной подготовки студентов
народного хорового профиля проектировать готовность к педагогическому
руководству музыкальным восприятием детей как специально
организуемый процесс;
- для формирования исследуемой готовности будут созданы
необходимые педагогические условия предусматривающие:
а) поэтапное формирование профессионально необходимых качеств личности студентов, основанное на единстве и взаимосвязи компонентов исследуемой готовности (мотивационном, содержательном и операциональном);
б) активность и самостоятельность студентов в приобретении ими
комплекса качеств профессионально необходимых для развития
музыкального восприятия детей; диалогичность общения субьеісгов
образовательного процесса, вовлечение обучаемых в
квазипрофессиональную деятельность;
в) применение адекватных проблеме технологий творческого
развития личности;
- разработать содержание спецкурса «Методика работы с детским фольклорным коллективом» опираясь на фундаментальные знания о восприятии музыки. Исходя из цели, объекта, предмета исследования и для проверки выдвинутой гипотезы, необходимо реализовать комплекс исследовательских задач:
Уточнить понимание сущностных характеристик готовности у студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей.
Разработать теоретическую модель формирования готовности у студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей.
Определить педагогические условия формирования готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей.
Осуществить опытно-экспериментальную проверку разработанной модели процесса формирования готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей у студентов народного хорового профиля.
Теоретико-методологическую основу исследования составили: идеи
целостного, системного подхода к изучению педагогического процесса
(10.К. Бабанский, B.C. Ильин, В.В. Краевский, Н.К. Сергеев, A.M. Саранов и
другие); теория развития личности в деятельности и общении
(С.Л. Рубинштейн, Б.М. Теплов, А.Н. Леонтьев); теория творческой
педагогической деятельности (Б.З. Вульфов, СИ. Вульфсон,
В.И. Загвязинский, В.А. Кан-Калик, Н.Д. Никандров, НЛО. Посталюк);
теоретические основы подготовки специалистов в системе высшего
образования (О.А. Абдуллина, В.П. Беспалько, А.А. Вербицкий, И.Я. Лернер,
A.M. Матюшкин, А.И. Мищенко, В.В. Сериков, В.А. Сластенин и другие);
теория личностно-ориентированного подхода в обучении (Е.В. Бондаревская,
И.А. Колесникова, Е.А. Крюкова и другие); субъектное развитие и
саморазвитие личности учителя (Е.П. Белозерцев, Н.М. Борытко,
И.Д. Никандров, Е.Н. Шиянов и другие); теория организации разнообразной
коллективной деятельности (П.И. Иванов, А.С. Макаренко, Л.М. Митина,
А.В. Мудрик, П.Е. Решетников, В.А. Сухомлинский и другие);
художественная дидактика (Б.М. Неменский, М.О. Кнебель); проблемы
подготовки учителя музыки (Э.Б. Абдуллин, О.А. Апраксина,
Л.Г. Арчажникова, Л.И. Уколов, Г.М. Цыпин); интонационный подход к
содержаниям и методам музыкального образования (Б.В. Асафьев,
Б.В. Яворский, Д.Б. Кабалевский, В.В. Медушевский), теории слухового и
музыкального восприятия (В.К. Белобородова. С.А. Гольфанд, СИ. Гольдбург,
А.Г. Костюк, Е.Н. Мальцев, Е.Н. Назайкинский, Л.В. Нейман, В.Н. Носуленко,
О.В. Овчинникова, А.И. Соловьева); вопросы методики вокально-хорового
воспитания детей (В.А. Багадурова, Т.Л. Беркман, Н.А. Ветлуг ина,
Л.В. Горюнова, Д.Б. Кабалевский, Б.Д. Критский, Г.М. Науменко,
Н.Д. Орлова, Г.П. Стулова).
Эмпирическую базу исследования составила опытно-экспериментальная работа, проводимая на факультете народного художественного творчества и социально-культурной деятельности Волгоградского государственного института искусств и культуры в группах кафедры народного хорового и сольного пения.
Для реализации поставленной цели, решения задач, проверки выдвинутой гипотезы были использованы следующие методы исследования:
* теоретические: изучение философской, психолого-педагогической
литературы, научно-методической, учебной литературы, литературы по
народно-певческому образованию по проблеме исследования, теоретическое
моделирование;
* эмпирические: обобщение, сравнение, систематизация, педагогическое
наблюдение, метод анализа документов, опросно-диагностические методы,
анкетирование, тестирование, анализ творческих работ, методы самооценки и
экспертных оценок, педагогический эксперимент (констатирующий и
формирующий).
Исследование проводилось с 2002 г. по 2005 г. в три этапа.
Первый этап (2002-2003 гг.) — поисково-аналитический. На основе теоретического анализа литературы определялись исходные параметры исследования, осуществлялось изучение педагогического опыта, соответствующего проблеме исследования, его предмет, структура, гипотеза, методология и методы, понятийный аппарат. Спланирован и проведен констатирующий эксперимент, направленный на выявление исходного уровня готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей у студентов народного хорового профиля.
Второй этап (2003-2004 гг.) — опытно-экпериментальный. На этом этапе разработана технология (определены содержание, формы и методы обучения).
Уточнена система педагогических средств, способствующих формированию готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей у студентов народного хорового профиля. В данный период проведен формирующий эксперимент, в ходе которого проверялась гипотеза, и решались выдвинутые задачи.
Третий этап (2004-2005 гг.) — заключительно-обобщающий. На этом этапе проведен анализ и систематизация результатов исследования, уточнены теоретические и экспериментальные данные, сформулированы основные выводы и рекомендации, проведены подготовка и оформление рукописи диссертации и апробации полученных результатов.
Научная новизна результатов исследования заключается в том, что
выявлена сущность готовности студентов народного хорового профиля к
педагогическому руководству музыкальным восприятием детей. Обоснована и
экспериментально подтверждена модель исследуемой готовности,
предусматривающая поэтапное формирование профессионально необходимых
качеств личности студентов, в единстве и взаимосвязи компонентов
исследуемой готовности (мотивационном, содержательном и
операциональном). Выявлены педагогические условия, предусматривающие субъектную позицию студента как автора и соавтора образовательного процесса, выраженную в его ответственности, активности, творчестве, самостоятельности; вовлечение обучаемых в профессионально-педагогическую деятельность с помощью следующих методов активного бучения - проблемно-диалогического, наглядно-практического и деловой игры.
Теоретическая значимость. Дано определение «готовность к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей у студентов народного хорового профиля» понимаемое нами как совокупность профессионально значимых качеств специалиста, в состав которых входят потребность будущего педагога-музыканта в реализации себя как руководителя детского фольклорного коллектива и педагогические
потребности в развитии восприятия музыки у детей средствами фольклорного
искусства, умения и навыки организации педагогического руководства
музыкальным восприятием детей. Разработана структура исследуемой
готовности, включающая три компонента. Раскрыта сущность педагогического
руководства музыкальным восприятием детей студентов народного хорового
профиля, понимаемая как деятельность, направленная на формирование у детей
познавательных, эмоциональных и эмоционально-оценочных процессов
музыкального мышления, в процессе музыкально-творческой деятельности.
Описаны этапы и уровни формирования данной готовности. Разработаны
критерии и показатели для их определения, соответствующие природе данной
деятельности (устойчивая мотивация к педагогической деятельности по
развитию музыкального восприятия детей средствами фольклора; владение
системой теоретико-методологических знаний специфики и особенностей
развития музыкального восприятия у детей; сформированность умений и
навыков профессионально-педагогической деятельности в области
педагогического руководства музыкальным восприятием детей).
Практическая значимость исследования определяется тем, что
разработана и внедрена в действие система формирования готовности
студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству
музыкальным восприятием детей, а также определены методы
совершенствования профессиональной направленности студентов и
активизации их учебно-познавательной деятельности; разработано содержание спецкурса «Методика работы с детским фольклорным коллективом». Комплекс диагностических методик, разработанных в диссертации, может быть рекомендован в качестве инструментария для выявления уровней сформированное исследуемой готовности на всех этапах ее формирования.
Обоснованность и достоверность результатов исследования.
Теоретические и экспериментальные выводы исследования обеспечивались:
а) привлечением значительного фактического материала в результате
наблюдения за работой руководителей детских фольклорных ансамблей и
проведением опытно- экспериментальной работы;
б) применением комплекса методов научного познания и практической
деятельности, адекватных объекту, предмету, целям и задачам исследования;
г) использованием методов математической обработки результатов
опытно-экспериментальной работы;
д) внедрением полученного результата в практику.
Апробация и результаты исследования.
Содержание диссертационного исследования обсуждалось на кафедре
музыковедения, композиции и методики музыкального образования
Краснодарского государственного университета культуры и искусств и на
кафедре народного хорового и сольного пения Волгоградского
государственного института искусств и культуры. Разработанная модель
готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому
руководству музыкальным восприятием детей внедрена в учебный процесс
ВГИИК. Материалы исследования использовались при проведении городских
семинаров руководителей народно-хоровых коллективов, организованных
институтом повышения квалификации г. Волгограда. Апробация результатов
исследования осуществлялась на научно-практических конференциях (2003,
2004, 2005 гг.). Основные положения, выводы и рекомендации исследования,
имеющие теоретическое и практическое значение, отражены в публикациях.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Готовность к педагогическому руководству музыкальным
восприятием детей является необходимой характеристикой личности и
профессиональной деятельности студентов народного хорового
профиля. Она представляет собой единство трех основных
компонентов - мотивационного, содержательного и
операционального.
Логика процесса формирования готовности студентов народного хорового профиля к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей предусматривает поэтапность его развития в единстве и взаимосвязи составляющих ее компонентов.
Педагогические условия формирования искомой готовности предусматривают:
направленность педагогического процесса на мотивационную сторону, акцентирование ее значимости и, как следствие, создание блока самоуправления познавательной деятельностью;
позицию студента как автора и соавтора процесса формирования готовности к педагогическому руководству музыкальным восприятием детей;
практическую деятельность студентов по развитию музыкального восприятия средствами фольклора.
4. Процесс формирования готовности предполагает вовлечение
студентов в квазипрофессиональную деятельность на основе методов
активного обучения (проблемно-диалогического, наглядно-
практического, деловой игры), побуждающих к самостоятельному
добыванию знаний, активизирующих их познавательную
деятельность, развивающих мышление, формирующих стойкие
практические умения и навыки педагогического руководства
музыкальным восприятием детей.
Структура и объем диссертации обусловлены логикой проведенного научного исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой литературы и приложений.
Использование регулярного рельефа для декорирования изделий
Рельеф и фактура являются одними из самых выразительных средств изобразительного искусства. Они помогают более тонко оценить сущность предмета, его отличительные качества.
Одним из способов совершенствования дизайна изделий является формирование поверхности изделия с помощью регулярного рельефа. Под рельефом понимают любое выпуклое изображение, возвышающееся над поверхностью материала, или изображение, вдавленное в толщу материала (контррельеф). Контррельефы чаще выполняют лепкой или точением, фрезерованием, гравировкой, реже - литьем.
В III - начале II в. до н.э. в Европе была широко распространена техника украшения посуды оттисками шнура и веревки [34]. Шнуровой орнамент наносился вдавливанием в глину прутика, на который был намотан шнур. Располагая на поверхности сосуда короткие отпечатки под разными углами, гончар создавал самые разнообразные рельефные узоры.
Японские гончары вплоть до XX в. использовали для украшения сосудов вместо шнура тесьму, сплетенную из рисовой соломы. Только что выполненный сосуд плотно обматывали тесьмой, сушили и отправляли на обжиг. В печи солома выгорала, оставляя на сосуде оригинальные рельефы. Кроме этого, древние мастера использовали для украшения керамики отпечатки различных растений: колосья хлебных злаков и отдельные зерна, иголки хвойных деревьев, всевозможные раковины и т.п. [35].,
Изделия тонкой керамики могут быть оформлены одним видом художественного декора, но чаще всего комбинируются несколько видов отделки. Например, рисунок рельефа или ажура дополняют росписью.
Рельефные рисунки, покрытые цветной или бесцветной глазурью, создают своеобразную игру бликов и теней.
Пропорции, метр, ритм, являющиеся результатом использования элементов, дают место огромному богатству форм и рельефов, которые позволяют расширить спектр возможностей в декорировании изделий, в том числе и из древесины.
Оформление изделий ритмичными рельефами применяется довольно часто в промышленности и декоративном искусстве. Рельефные декоры отличаются простотой и универсальностью, поэтому становится возможным и необходимым использование станочной обработки, позволяющей значительно уменьшить трудоемкость и затраты производства. Современные станочные способы нанесения рельефа основаны на применении как универсального оборудования, оснащенного дополнительными приспособлениями (рис.14) [3], так и станков с ЧПУ [36].
Мир вокруг нас состоит из огромного многообразия предметов. Причем, конструкция самых маленьких частиц заложена в устройстве масштабных природных форм. Ярким примером этой закономерности является единое спиралевидное строение молекулы вещества и Вселенной. В основе природного мира лежит принцип повторяемости. И повтор как средство формирования является основой развития.
Части предметов окружающего мира способны выстраиваться в бесконечно продолжающиеся формы. Так, например, строение кристалла основано на бесконечном повторении кристаллического элемента.
Во многих областях нашей жизни мы сталкиваемся с пропорциональностью, соразмерностью и упорядоченностью, которая выражается в определении схожести свойств нескольких объектов. Использование принципа симметрии очень удобно в описании групп элементов, поэтому предлагается объединять объекты в группы по сходным свойствам.
Наиболее поразительным примером симметрии в неорганическом мире являются кристаллы. В кристаллическом состоянии атомы колеблются около положений равновесия, образуя правильную конфигурацию в пространстве (рис.15) [37]. Использование опыта описания симметрии в кристаллографии выявляет возможность применения его в художественных дисциплинах и в дизайне.
Правильная форма кристаллов привлекала внимание людей еще в глубокой древности [25]. В 19 в. она получила математическое описание в работах Гессе ля, Браве [37]. В основе классификации кристаллов по симметрийному признаку лежит тот факт, что правильность огранки описывается 32-мя группами. Эти группы применительно к внешней форме кристаллов называют кристаллическими группами или классами. По типу и количеству главных осей, имеющихся в комплексах элементов симметрии, классы объединяются в сингонии.
Математическое описание симметрии позволяет определить взаимное расположение между элементами целого.
Варианты повторов в природной среде[38,39]: а - кожный покров рептилии; б - известняк с окаменел остями; в - барханы
Аналогичная ситуация имеет место и при внешнем отображением конструкции (рис.16). Человек также подчиняется основополагающим законам природы. Создавая свой предметный мир, он сознательно или бессознательно использует природные формы и конструкции. Поэтому повторы являются одним из самых выразительных и часто используемых средств композиции, а использование регулярного повтора при создании элементов предметного мира служит способом организации гармоничной среды.
Принципы повторяемости форм живой природы издавна использовались в различных областях, в частности в архитектуре (рис.17) для создания сооружений, хорошо вписывающихся в естественную среду. Причем повторяются как элементы конструкции формы, так и элементы декоров.
Классификация регулярного повтора
Существует ряд способов декоративной отделки поверхностей различных материалов. К традиционным ручным способам обработки относятся резьба по дереву, ручное гравирование, чеканка, басма, тиснение, инкрустация.
Ручная резьба известна как наиболее ранний вид обработки древесины [48]. Виды и приемы резьбы представляют мастеру большой выбор средств для украшения утилитарного предмета.
Древнейший способ художественной обработки металлов и некоторых неметаллических материалов (кости, дерева, камня и др.) - гравирование. Гравирование [49] заключается в нанесении линейного рисунка или рельефа на материал при помощи резца. Для плоскостного гравирования пригодны почти все металлы и многие неметаллические материалы (кость, дерево, пластмассы, некоторые мягкие породы камня, янтарь и др.).
Чеканка - способ обработки листового металла путем его пластического деформирования [50]. Основными специальными инструментами чеканщика являются различного вида чеканы, особые металлические и деревянные молотки.
Басма как самостоятельный вид художественной обработки металла является своеобразным развитием и усовершенствованием чеканки [51]. Вместо многократных ударов чеканом, необходимых для получения рельефа, еще на ранних стадиях применялись фигурные чеканы - пуансоны, производящие тиснение [51].
Тиснение можно считать самым древним способом декорирования керамических изделий пластическим деформированием материала [34], до сих пор археологи находят черепки и даже целые сосуды, украшенные так называемым текстильным орнаментом - отпечатками. Инкрустация представляет собой декор, сущность которого сводится к тому, что в соответствии с рисунком на поверхности изделия производят несквозные вырезы узора под определенным углом. Затем в образованные углубления впрессовывают окрашенные массы, сходные по составу с основной массой изделия [34]. Достоинствами ручной обработки являются универсальность, возможность получения разнообразного декора. Но ручной труд является малопроизводительным и применяется в единичном или малосерийном производстве. Современные способы получения регулярного рельефа на поверхностях художественно-промышленных изделий связаны с использованием оборудования.
К станочным способам обработки материалов с целью получения рельефа можно отнести сверление, различные виды точения, фрезерования.
Ю. Г. Шнейдер подробно изучал способы получения регулярных рельефов на изделиях из металла [5,6]. Рассмотрим возможность применения этих способов для изделий из древесины.
Сверлением образуются на поверхностях круглые углубления - лунки конусообразной или пологой сферической формы в радиальном сечении [5]. Лунки расположены дискретно и выполняются по разметке. Поскольку процесс обработки прерывистый, этот способ недостаточно производителен, например, в сравнении с вихревым фрезерованием. Кроме того, при сверлении можно изменять только два признака регулярного повтора — шаг и (в достаточно узком диапазоне) размер, что существенно Офаничивает возможности декорирования изделий.
Выполняется на универсальных станках токарной фуппы. На цилиндрических поверхностях вытачиваются пересекающиеся винтовые канавки (рис.38) [5]. Круговые канавки протачиваются по схеме врезания [5, 52].
Рис.38. Схема обработки точением
Основным недостатком этого способа нанесения регулярных рельефов можно считать офаниченную возможность варьирования признаков повтора, изменять можно всего два признака — шаг, причем только между витками, и размер в небольшом интервале, регулируя глубину врезания профильного резца.
Фрезерование [3] широко применяют для оформления орнаментов и декоративных элементов на изделиях из древесины, металла, стекла, камня. Операцию выполняют на фрезерных станках. Разновидностью фрезерования можно считать механическое фавирование [53].
В ряде случаев фрезерование используют при нанесении регулярного микрорельефа (круговых рисок) на крышках часов и разносах из нержавеющей стали.
Визуальные характеристики повторяющихся элементов рельефа
Для визуализации рельефа построим развертку поверхности полученного изделия.
В данном случае нужно ввести понятие витка. Элементы рельефа при вихревом фрезеровании располагаются по поверхности заготовки по винтовой линии. Один виток ограничивается по оси Y длиной окружности, образованной радиусом заготовки (рис.52) [63]. В один виток входит определенное количество ячеек N. Причем N - это число «полных ячеек», вмещающихся в один виток. Величина у определяет часть последней не вместившейся на развертке ячейки. Она переносится на следующий. Следовательно, второй ряд ячеек будет смещен относительно первого на некоторую величину.
Изобразим развертку поверхности изделия в виде сетки, узлы А которой соответствуют точкам входа ножа фрезы в поверхность заготовки, на которую наложены ячейки (рис.52).
Для определения параметров рельефа А , В и у необходимо знать габаритные размеры А и В элемента рельеф, получаемого в результате одноразового взаимодействия ножа фрезы с заготовкой без учета наложения на элемент соседних элементов, а также параметры сетки развертки.
Расчет габаритных размеров ячейки выполним поэтапно согласно алгоритму, представленному на рисунке 53.
Для определения размеров ячейки (рис.54) используем уравнения:
Ячейка рельефа вырезается за время Ґ, в течение которого заготовка поворачивается на угол (33J а фреза поворачивается на угол (Зи и перемещается вдоль заготовки со скоростью ип. В начальный момент резания точка А принадлежит одновременно лезвию ножа фрезы и поверхности заготовки.
В соответствии с алгоритмом определим размеры ячейки А і и B1( принимая во внимание только вращение фрезы, не учитывая вращение заготовки и продольную подачу инструмента. Из рисунка 55 следует, что
Ai - длина дуги между крайними точками; R3 - радиус заготовки; Фз - угол дуги Аь рад. Из рисунка 55 имеем
В том случае, когда ячейки не перекрывают друг друга, регулярный рельеф имеет вид «пятен» (рис.63), их форма и размеры будут соответствовать элементу, образующемуся в результате одноразового взаимодействия ножа фрезы с заготовкой, т.е. А—А, В-В.
Когда элементы рельефа полностью перекрывают друг друга с двух сторон, рисунок напоминает форму сот (рис.64). В этом случае параметры А и В определяются по формулам (27), (28). Если ячейки частично перекрывают друг друга с двух сторон, то в зависимости направления перекрытия выбираются варианты А , В или А, В соответственно рисунку 65.
Получаемые при вихревом фрезеровании варианты метричного рельефа и Величины входящих в таблицу параметров определяются выражениями (21-24),(27-29).
Изменяя элементы режима резания, размеры фрезы и заготовки, можно получить любой из представленных в таблице рисунков рельефа.
Практические рекомендации и экономическая эффективность
На Руси во все времена дерево было и остаётся наиболее доступным и дешёвым. Это прекрасный строительный и поделочный материал, обладающий рядом ценных качеств: легко колется, пилится, режется, достаточно прочное и твёрдое, упругое, легко склеивается и, наконец, имеет небольшой удельный вес, хотя обладает и недостатками: горит и гниёт.
"Русь деревянная" - это образное выражение напоминает, что из дерева строили все — от огромных храмов и домов до креста на могиле. Наши предки были убеждены, что "великие силы земли и неба исходят от деревьев, от них добрый_ дух исходит". Истоки возникновения художественной обработки древесины прослеживаются с древнейших времён, когда изображение небесных светил, зверей и птиц носили культовый характер. Об уровне развития искусства художественной резьбы можно судить по такому выдающемуся ее памятнику, как царское место в Успенском соборе Московского Кремля, сокровищница деревянной архитектуры в Кижах [82] (рис.95).
В XVII — XVIII вв. искусство художественной резьбы по дереву получило развитие в оформлении иконостасов, дворцовых интерьеров, в мебели [82].
Огромное количество различных изделий можно облагородить рельефным декором. Неровности можно наносить на плоские поверхности, цилиндрические и комбинированные.
Рис.95. Деревянная архитектура в Кижах
В настоящее время широко распространена отделка рельефом межкомнатных дверей. Очень популярны филенчатые двери (рис.96)[83].
1. На основании анализа регулярных повторов установлено, что основными признаками, позволяющими улучшить дизайн изделий, являются шаг, размер, форма, ориентация, высота и цвет его элементов.
2. Предложена классификация регулярного повтора по уровням сложности в зависимости от числа одновременно изменяемых признаков, позволяющая автоматизировать проектирование регулярных повторов в дизайне и обосновать выбор технологического процесса формирования повтора.
3. Доказана возможность использования вихревого фрезерования для оформления на изделиях из древесины регулярного декоративного рельефа за один проход инструмента в диапазоне значений диаметров изделий от 100 до 230 мм и длиной от 800 мм до 4-6 м.
4. На основании теоретического анализа процесса вихревого фрезерования разработана методика расчета параметров регулярного декоративного рельефа; показано, что рисунок рельефа определяется отношениями ип /п3, п3/пик и ип /пи. Установлены значения соотношений, при которых элементы рельефа имеют вид отдельно расположенных на поверхности изделия пятен, выстраиваются в ряды и образуют соты.
5. Установлено, что при значениях п3/(пик), равных целому числу, ряды элементов параллельны оси симметрии заготовки.