Кружок 3д моделирование программа для детей
– Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей»;
- Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. № 1008 г. Москва «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
– Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеобразовательных общеразвивающих программ.
По уровню усвоения программа является общекультурной, по целевой установке – модифицированной.
Актуальность
Бурное развитие техники и технологий в последние десятилетия требуют от современного человека знаний из многих отраслей наук, использования технических средств и технологических систем, систем связи и обработки информации. Перед специалистами ставятся не только узкие профессиональные задачи, но и задачи, для решения которых требуются знания из смежных областей наук.
В предметах естественно-научного цикла графическая подготовка обучающихся на основе информационные технологии – необходимое звено интеграции между предметами. Это связано с тем, что компьютер стал основным инструментом проектирования. Чтобы выпускник школы удовлетворял требованиям современного общества, он должен не только уметь грамотно выполнять чертеж, но и использовать для этого современные системы автоматизированного проектирования.
Замена материальных моделей изучаемых геометрических объектов на виртуальные трехмерные модели, выполненные с использованием САПР, позволяет в процессе создания проектов использовать более сложные геометрические формы. Отображение трехмерной модели на экране монитора - на плоскости в каркасном или тонированном режиме просмотра, сопоставление их с традиционным двумерным изображением позволяет обучающемуся на качественно новом уровне воспринимать учебную информацию.
Программа посвящена изучению КОМПАС-3D. Использование данной среды дает возможность обучающемуся в процессе создания и демонстрации проекта показать процесс проектирования сложных трехмерных геометрических объектов. Провести моделирование и математические расчеты этих объектов при использовании различных материалов (металл, дерево и т.д.). Содержание курса направлено на формирование у обучающихся практических навыков моделирования и проектирования в программе КОМПАС-3D.
Новизна
Данная программа позволит обучающимся приобрести основы владения инструментом для создания интерьеров, технических объектов в редакторе трёхмерной графики. Это, несомненно, будет способствовать профориентации детей в области современных компьютерных технологий, а так же значительно расширит их кругозор.
Цель: овладение навыками работы в программе KOMПАС - 3D, а так же геометро – графической подготовкой, которая поможет в усвоении различных предметов, таких, как математика, трудовое обучение, информатика, а также в будущем успешно действовать в мире современных технологий. Учащиеся получают практический инструмент, позволяющий работать с трехмерной графикой.
Задачи:
- систематическое изучение геометрических фигур;
- геометрические построения и преобразований;
- формирование умения сознательного и рационального применения компьютера в геометро - графической деятельности, способствующей повышению эффективности обучения;
- приобретение умений и навыков в решении геометрических задач в программе КОМПАС;
- усвоение функциональных понятий и приобретение графической, логической культуры;
- формирование знания структуры стандартов ЕСКД и умений пользоваться ими;
- формирование опыта творческой деятельности и эмоционально-ценностного отношения к знаниям, процессу познания.
- развитие познавательного интереса;
- развитие технического и образного мышления, а также пространственных представлений, имеющих большое значение в трудовом обучении, производственной деятельности и техническом творчестве;
- развитие умений и навыков самостоятельного использования компьютера в качестве средства для решения геометро-графических задач.
- формирование мировоззренческих представлений о геометро-графической подготовке как части общечеловеческой культуры, о роли компьютерной графики в общественном прогрессе;
- стимулирование самостоятельности учащихся в изучении теоретического материала и решении графических задач, создании ситуации успеха по преодолению трудностей, воспитании трудолюбия, волевых качеств личности;
- подготовка школьников к активной, полноценной жизни и работе в условиях технологически развитого общества, к продолжению образования;
- воспитание нравственных качеств личности: настойчивости, целеустремленности, творческой активности и самостоятельности, трудолюбия;
- эстетическое воспитание.
Ведущей педагогической идеей дополнительной общеобразовательной программы (дополнительной общеразвивающей программы) является включение обучающихся в активную творческую деятельность на основе системно-деятельностного и личностно-ориентированного подходов в обучении. Любой технический объект, чтобы пользовался спросом, должен быть не только надежным, но и эстетически-привлекательным.
Занятия развивают эстетический вкус, техническую мысль, воображение, формируют конструктивные навыки. Повышают качество проводимого после школьных занятий времени, что развивает коммуникативные умения, содействуют профилактике асоциального поведения детей и подростков.
Организационные условия реализации программы
Программа предназначена для обучающихся 12-18 лет и рассчитана на 1 год обучения - 202 часа. Занятия проводятся в соответствии с СаНПиН, 2раза в неделю по 2 академическому часу (час по 45 минут) с динамическими паузами через 15-20 мин.
Нормы наполнения групп – 10 человек. Набор обучающихся - свободный.
Формы и методы проведения занятий
Для успешной реализации программы используются различные методы и приемы.
- объяснительно-иллюстративный;
- репродуктивный;
- частично поисковый;
- метод практической деятельности;
- метод проектной деятельности.
- метод проблемного обучения
- методы трансляции учебных материалов (кейс-технология, сетевая технология)
- индивидуальные;
- групповые;
- парные;
- фронтальные.
Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения обучающихся домашних заданий. Промежуточный контроль осуществляется в форме контрольных вопросов и практических заданий после изучения теоретического материала.
Образовательные результаты:
Учащиеся должны иметь представления:
- о форме предметов и геометрических тел (состав, структура, размеры), а также об их положении и ориентации в пространстве;
- об использовании компьютеров и множительной аппаратуры в создании и изготовлении конструкторской документации
Учащиеся должны знать:
- интерфейс 2D и 3D и возможности программы Компас 3D;
- различные способы создания трехмерных моделей деталей и сборочных единиц машинными методами;
- изображения на чертеже (основные и дополнительные виды, разрезы, сечения);
- способы создания и редактирования изображений в программе 3D;
- чертежи различного назначения;
- последовательность выполнения чертежа с помощью чертежных
- инструментов и средств инженерной графики.
Учащиеся должны уметь:
- создавать изображения из простых объектов (линий, дуг, окружностей и т. д.);
- использовать геометрические построения при выполнении чертежей
ручным и машинным способом;
- выполнять основные моделирующие операции над объектами (создание, удаление, перемещение, измерение, масштабирование и т. д.);
- производить операции с размерами объекта;
- сохранять отдельные фрагменты (детали) для дальнейшего использования;
- работать по предложенным инструкциям, чертежам;
- применять полученные знания при решении задач с творческим
- содержанием;
В программе применяются приемы: создание проблемной ситуации, построение алгоритма сборки модели, составления программы и т.д.
Критериями выполнения программы служат знания, умения и навыки обучающихся, массовость и активность участия обучающихся в мероприятиях (конкурсы, выставки) разного уровня данной направленности.
Общая характеристика учебного курса
Одной из основных черт нашего времени является всевозрастающая изменчивость окружающего мира. В этих условиях велика роль фундаментального образования, обеспечивающего профессиональную мобильность человека, готовность его к освоению новых информационных технологий. На основании данного факта разработан элективный курс «3D моделирование и прототипирование», который включает в себя 5 разделов: основные понятия и интерфейс программы «КОМПАС», моделирование на плоскости, создание 3D моделей, создание чертежей и обобщение знаний.
Информатика имеет большое и все возрастающее число междисциплинарных связей, причем как на уровне понятийного аппарата, так и на уровне инструментария. Многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ), освоенные обучающимися на базе информатики, находят применение как в рамках образовательного процесса при изучении других предметных областей, так и в иных жизненных ситуациях, становятся значимыми для формирования качеств личности, т. е. ориентированы на формирование метапредметных и личностных результатов.
Вместе с математикой, физикой, химией, биологией курс информатики закладывает основы естественнонаучного мировоззрения.
В содержании курса целесообразно сделать акцент на изучении фундаментальных основ программы «КОМПАС 3D LT», формировании информационной культуры, развитии алгоритмического мышления, реализовать в полной мере общеобразовательный потенциал этого курса.
Для изучения разделов графической программы «КОМПАС 3D» необходимо владение основными навыками, которые ученики получают на уроках информатики: освоение среды программного обеспечения, освоение режимов работы программы, освоение основных команд (копирование, удаления, вставка, зеркальное отображение и т.п.), данных.
Не менее важно освоение навыков школьного курса уроков черчения: чтение и выполнение чертежей, расположение видов, обозначение материалов, нанесение размеров на объект.
Так же необходимо владеть основными знаниями, которые ученики получают на уроках геометрии: распознавать и изображать геометрические фигуры, различать оси координат.
Личностные, метапредметные и предметные
результаты освоения курса
Сформулированные цели реализуются через достижение образовательных результатов. Эти результаты структурированы по ключевым задачам общего образования, отражающим индивидуальные, общественные и государственные потребности, и включают в себя предметные, метапредметные и личностные результаты. Особенность изучения курса «3D моделирование и прототипирование» заключается в том, что многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ) имеют значимость для других предметных областей и формируются при их изучении.
- формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;
- формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
- развитие осознанного и ответственного отношения к собственным поступкам;
- формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
- умение самостоятельно определять цели обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
- владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
- умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;
- умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации; владение устной и письменной речью;
- формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ-компетенции).
- умение определять виды линий, которые необходимы для построения объекта;
- развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;
- приобретение опыта создания творческих работ с элементами конструирования, базирующихся на ИКТ;
- развитие зрительной памяти, ассоциативного мышления;
- формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами
Содержание учебного курса
Основные понятия и интерфейс программы «КОМПАС»
(20 часов)
Использование компьютерной графики в различных сферах деятельности человека. Способы визуализации графической информации. Понятие векторной графики. Понятие растровой графики. Обзор графических редакторов. Панели инструментов (Стандартная, Вид, Текущее состояние). Панель Стандартная. Компактная панель. Панель свойств. Окно документа.
Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.
Моделирование на плоскости (24 часа)
Правила техники безопасности при работе на компьютере. Включение системы. Создание документа. Виды документов. Геометрические объекты. Настройка системных стилей точек и линий. Построение отрезка. Построение окружности, эллипса, дуги. Штриховка. Составные объекты. Фаски и скругления. Простановка размеров и обозначений. Редактирование, сдвиг, копирование, преобразование объектов. Использование растровых изображений. Вставка, редактирование. Работа со слоями. Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.
Создание 3D моделей (128 часов)
Эскиз для создания 3D модели. Фантом 3D модели. Операция выдавливания. Операция вращения. Кинематическая операция. Операция по сечениям. Формообразующие операции. Направления создания тонкой стенки. Направления построения операции выдавливания. Редактирование параметров операций. Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.
государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Самарской области средняя общеобразовательная школа «Образовательный центр» с. Тимашево муниципального района Кинель-Черкасский Самарской области
«3D- моделирование и печать»
Мелешихин Михаил Анатольевич,
Пояснительная записка
Программа данного внепредметного модуля «3d - моделирование» разработана для обучающихся пятых классов.
Мировая и отечественная экономика входят в новый технологический уровень, который требует иного качества подготовки инженеров. В то же время нехватка инженерных кадров в настоящее время в России является серьезным ограничением для развития страны.
Решающее значение в работе инженера-конструктора или проектировщика имеет способность к пространственному воображению. Пространственное воображение необходимо для чтения чертежей, когда из плоских проекций требуется вообразить пространственное тело со всеми особенностями его устройства и формы. Как и любая способность, пространственное воображение может быть улучшено человеком при помощи практических занятий. Как показывает практика, не все люди могут развить пространственное воображение до необходимой конструктору степени, поэтому освоение 3D-моделирования в основной средней школе призвано способствовать приобретению соответствующих навыков.
Данный курс внеурочной деятельности посвящен изучению простейших методов 3D-моделирования с помощью он-лайн сервиса Tinkercad.
Основными документами, на основании которых составлена программа по модулю «3d - моделирование» являются:
1. Федеральный государственный образовательный стандарт общего образования (ФГОС OOO) второго поколения.
2. Постановление от 29 декабря 2010 г. № 189 «Об утверждении СанПиН 2.4.2.2821-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях"».
А также методические пособия:
Григорьев, Д. В. Внеурочная деятельность школьников. Методический конструктор [Текст] : пособие для учителя / Д. В. Григорьев, П. В. Степанов. – М. : Просвещение, 2010. – 223 с. – (Стандарты второго поколения).
Формирование универсальных учебных действий в основной школе: от действия к мысли. Система заданий [Текст] : пособие для учителя / под ред. А. Г. Асмолова. – М. : Просвещение, 2010. – 159 с. – (Стандарты второго поколения).
Актуальность данной программы заключается в том, что для подготовки детей к жизни в современном информационном обществе в первую очередь необходимо развивать логическое мышление, способность к анализу (вычленению структуры объекта, выявлению взаимосвязей и принципов организации). Умение для любой предметной области выделить систему понятий, представить их в виде совокупности значимых признаков, описать алгоритмы типичных действий улучшает ориентацию человека в этой предметной области и свидетельствует о его развитом логическом мышлении.
Модуль информатики в школе вносит значимый вклад в формирование информационного компонента общеучебных умений и навыков, выработка которых является одним из приоритетов общего образования. Более того, информатика как учебный предмет, на котором целенаправленно формируются умения и навыки работы с информацией, может быть одним из ведущих предметов, служащих приобретению учащимися информационного компонента общеучебных умений и навыков.
Цели – формирование и развитие у обучающихся интеллектуальных и практических компетенций в области создания пространственных моделей, освоение элементов основных предпрофессиональных навыков специалиста по трёхмерному моделированию.
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
сформировать:
положительное отношение к алгоритмам трехмерного моделирования;
представление об основных инструментах программного обеспечения для 3D-моделирования;
сформировать умения:
ориентироваться в трёхмерном пространстве сцены;
эффективно использовать базовые инструменты создания объектов;
модифицировать, изменять и редактировать объекты или их отдельные элементы;
объединять созданные объекты в функциональные группы;
создавать простые трёхмерные модели и распечатывать их на 3d-принтере или моделировать их с помощью 3d-ручки;
Форма организации: модуль для обучающихся пятых классов.
Занятия проводятся 1 раза в неделю. Всего 34 часа.
Подготовка к занятию предусматривает поиск необходимой недостающей информации в энциклопедиях, справочниках, книгах, на электронных носителях, в Интернете, СМИ и т. д. Источником нужной информации могут быть и взрослые: родители, увлеченные люди, а также старшие учащиеся.
Особенности возрастной группы детей.
Программа учитывает возрастные особенности обучающихся пятых классов и поэтому преобладающим типом занятия является компьютерный практикум.
Форма занятий направлена на активизацию познавательной деятельности, на развитие творческой активности учащихся.
Курс рассчитан на индивидуальную работу каждого обучающегося.
Первая половина курса рассчитана на обучение 3d – программе и выполнению задания предложенного учителем.
Вторая половина курса предусматривает индивидуальную работу в программе tinkercad и печать объект на 3d – принтере.
Общая характеристика программы модуля (курса)
- постановка проектной задачи и ход работы над ней:
Выполняя создания проекта, учащиеся осуществляют поиск необходимой информации и учатся самостоятельно её обрабатывать.
Результаты работы представляются индивидуально каждым учащимся в виде напечатанного на 3d-принтере продукта.
- формат описания проектного продукта модуля (курса):
По завершению работы над проектами организуется презентация с использованием стендов. На презентацию приглашаются родители, учащиеся школы.
В ходе презентации учащиеся должны продемонстрировать знания, умения и навыки, приобретённые в процессе реализации учебного проекта, рассказать о том, каким образом шла работа и что было самым запоминающимся в ходе работы.
Планируемые результаты освоения программы модуля.
Планируемые результаты освоения программы включают следующие направления: формирование универсальных учебных действий (личностных, регулятивных, коммуникативных, познавательных), учебную и общепользовательскую ИКТ-компетентность обучающихся, опыт исследовательской и проектной деятельности, навыки работы с информацией.
Личностные результаты:
готовность и способность обучающихся к саморазвитию;
самооценка на основе критериев успешности этой деятельности;
навыки сотрудничества в разных ситуациях, умение не создавать конфликты и находить выходы из спорных ситуаций;
этические чувства, прежде всего доброжелательность и эмоционально-нравственная отзывчивость.
Метапредметные результаты:
Регулятивные универсальные учебные действия:
освоение способов решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;
формирование умений ставить цель – создание творческой работы, планировать достижение этой цели, создавать наглядные динамические графические объекты в процессе работы;
оценивание получающегося творческого продукта и соотнесение его с изначальным замыслом, выполнение по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла.
Познавательные универсальные учебные действия:
строить рассуждение от общих закономерностей к частным явлениям и от частных явлений к общим закономерностям, строить рассуждение на основе сравнения предметов и явлений, выделяя при этом общие признаки.
Коммуникативные универсальные учебные действия:
формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий;
подготовка графических материалов для эффективного выступления.
Предметные результаты:
Учебный курс способствует достижению обучающимися предметных результатов учебного предмета «Информатика». Учащийся получит углублённые знания о возможностях построения трёхмерных моделей. Научится самостоятельно создавать простые модели реальных объектов.
Достичь планируемых результатов помогут педагогические технологии, использующие методы активного обучения. Примерами таких технологий являются игровые технологии.
Воспитательный эффект достигается по двум уровням взаимодействия – связь ученика со своим учителем и взаимодействие школьников между собой на уровне группы кружка.
Осуществляется приобретение школьниками:
знаний об информатике как части общечеловеческой культуры, как форме описания и методе познания действительности, о значимости геометрии в развитии цивилизации и современного общества;
знаний о способах самостоятельного поиска, нахождения и обработки информации;
знаний о правилах конструктивной групповой работы;
навыков культуры речи.
Система оценки освоения программы
Система оценки предусматривает уровневый подход к представлению планируемых результатов и инструментарию для оценки их достижения. Согласно этому подходу за точку отсчёта принимается необходимый для продолжения образования и реально достигаемый большинством учащихся опорный уровень образовательных достижений.
Достижение этого опорного уровня интерпретируется как безусловный учебный успех ребёнка. А оценка индивидуальных образовательных достижений ведётся «методом сложения», при котором фиксируется достижение опорного уровня и его превышение. Это позволяет поощрять продвижения учащихся, выстраивать индивидуальные траектории движения с учётом зоны ближайшего развития.
При оценивании достижений планируемых результатов используются следующие формы, методы и виды оценки:
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей»;
Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. №1008 г. Москва « Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
Приказ Минпросвещения России от 09.11.2018 №196 "Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам".
Кабинет информатики, персональный компьютер, проектор, интерактивная доска, 3 D -принтер, ноутбук с ПО, 3 D -ручки.
1. Титульный лист – 1 стр.
2. Паспорт программы – 2-4 стр.
3. Пояснительная записка – 5-8 стр.
4. Учебно-тематический план – 9-10 стр.
5. Содержание программы – 11 стр.
6. Методическое сопровождение программы:
- диагностические материалы. – 14 стр.
7. Список литературы – 15 стр.
- календарный учебный график,
- методическое обеспечение дополнительной общеобразовательной программы (план и методика ведения воспитательной работы в объединении, сценарии занятий, мероприятий, диагностические материалы, дидактические материалы и т.д.).
3 D- моделирование
1 этап – подготовительный;
2 этап – практический;
3 этап – итоговый.
Новизна состоит в том, что в учебном процессе обучающиеся овладевают навыками 3D-моделирования с помощью 3D принтера, 3 D -ручек и это дает возможность увидеть объекты проектирования, в том виде, какими они являются в действительности, что помогает экономить время.
Актуальность данной программы определяется активным внедрением технологий 3D-моделирования во многие сферы деятельности (авиация, архитектура, машиностроение, и т.п.) и потребностью общества в дальнейшем развитии данных технологий, она направлена на овладение знаниями в области компьютерной трехмерной графики конструирования и технологий на основе методов активизации творческого воображения, и тем самым способствует развитию конструкторских, изобретательских, научно-технических компетентностей и нацеливает детей на осознанный выбор необходимых обществу профессий, как инженер-конструктор, инженер-технолог, проектировщик, дизайнер и т.д.
Развитие конструкторских способностей детей и формирование пространственного представления за счет освоения базовых возможностей среды трехмерного компьютерного моделирования.
Обучающиеся должны иметь представление:
о форме предметов и геометрических тел (состав, структура, размеры), а также об их положении и ориентации в пространстве;
об использовании компьютеров и множительной аппаратуры в создании и изготовлении конструкторской документации
Обучающиеся должны знать:
интерфейс 2D и 3D и возможности программы MakerBot Print ;
различные способы создания трехмерных моделей деталей и сборочных единиц машинными методами;
изображения на чертеже (основные и дополнительные виды, разрезы, сечения);
способы создания и редактирования изображений в программе 3D;
чертежи различного назначения;
последовательность выполнения чертежа с помощью чертежных инструментов и средств инженерной графики.
Обучающиеся должны уме ть:
создавать изображения из простых объектов (линий, дуг, окружностей и т. д.);
использовать геометрические построения при выполнении чертежей ручным и машинным способом;
выполнять основные моделирующие операции над объектами (создание, удаление, перемещение, измерение, масштабирование и т.д.);
производить операции с размерами объекта;
сохранять отдельные фрагменты (детали) для дальнейшего использования;
работать по предложенным инструкциям, чертежам;
применять полученные знания при решении задач с творческим
излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
представить и защитить свой проект;
наблюдать и анализировать форму предмета (с натуры и по графическим изображениям), выполнять технические рисунки.
В программе применяются приемы: создание проблемной ситуации, построение алгоритма сборки модели, составления программы и т.д.
Формы занятий, количество детей
Занятия проходят 1 раз в неделю по 1 часу
Формы подведения итогов реализации
2. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения учащимися практических заданий на каждом уроке.
3. Итоговый контроль. В конце курса каждый обучающийся выполняет индивидуальный проект в качестве зачетной работы. На последнем занятии проводится защита проектов, на которой обучающиеся представляют свои работы и обсуждают их.
Пояснительная записка
Нормативные документы:
Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» (Федеральный закон от 29.12.2012 №273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»);
Распоряжение Правительства РФ от 04.09.2014 №1726-р «Об утверждении Концепции развития дополнительного образования детей»;
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей»;
Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. №1008 г. Москва « Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
Приказ Минпросвещения России от 09.11.2018 №196 "Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам".
Мировая и отечественная экономика входят в новый технологический уровень, который требует качественно иного уровня подготовки инженеров. В то же время нехватка инженерных кадров в настоящее время в России является серьезным ограничением для развития страны.
Решающее значение в работе инженера-конструктора или проектировщика имеет способность к пространственному воображению. Пространственное воображение необходимо для чтения чертежей, когда из плоских проекций требуется вообразить пространственное тело со всеми особенностями его устройства и формы. Как и любая способность, пространственное воображение может быть улучшено человеком при помощи практических занятий. Как показывает практика, не все люди могут развить пространственное воображение до необходимой конструктору степени, поэтому освоение 3D-моделирования в основной средней школе призвано способствовать приобретению соответствующих навыков.
Данный кружок посвящен изучению простейших методов 3D-моделирования с помощью свободно распространяемого программного обеспечения и 3 D -ручек.
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «3 D -моделирование» имеет техническую направленность.
Направление: 3 D -моделирование.
Уровень программы: базовый.
Новизна программы состоит в том, что в учебном процессе обучающиеся овладевают навыками 3D-моделирования с помощью 3D принтера, 3 D -ручек и это дает возможность увидеть объекты проектирования, в том виде, какими они являются в действительности, что помогает экономить время.
Актуальность данной программы определяется активным внедрением технологий 3D-моделирования во многие сферы деятельности (авиация, архитектура, машиностроение, и т.п.) и потребностью общества в дальнейшем развитии данных технологий, она направлена на овладение знаниями в области компьютерной трехмерной графики конструирования и технологий на основе методов активизации творческого воображения, и тем самым способствует развитию конструкторских, изобретательских, научно-технических компетентностей и нацеливает детей на осознанный выбор необходимых обществу профессий, как инженер-конструктор, инженер-технолог, проектировщик, дизайнер и т.д.
Работа с 3D графикой – одно из самых популярных направлений использования персонального компьютера.
Данные направления ориентируют подростков на рабочие специальности, воспитывают будущих инженеров – разработчиков, технарей, способных к высокопроизводительному труду, технически насыщенной производственной деятельности.
Цель реализации программы:
Формирование и развитие у обучающихся интеллектуальных и практических компетенций в области создания пространственных моделей. Освоить элементы основных предпрофессиональных навыков специалиста по трехмерному моделированию.
Задачами реализации программы учебного предмета являются:
закрепление и расширение знаний в технической и технологической области.
Обучение работе с 3 D -принтером и 3 D -ручками.
Сформировать представление об основных инструментах программного обеспечения для 3 D - моделирования.
Формирование умения следовать устным инструкциям и работать по методическому пособию.
Применение знаний, полученных на уроках информатики, технологии, геометрии, черчения и т.д.
Развивающие:
Развитие технических знаний.
Развитие технологических знаний.
Развитие творческих способностей и навыков.
Воспитательные:
Воспитание интереса к конструкторской деятельности.
Гармонизация общения и взаимоотношений обучающегося и педагога.
Расширение коммуникативных способностей.
Воспитание социальных эмоций, стремления к самореализации социально адекватными способами, стремления соблюдать нравственно – этические нормы. Формирование культуры труда и совершенствование трудовых навыков.
Адресат программы:
Изучение курса кружка по информатике рекомендуется проводить на второй ступени общего образования, для обучающихся 11-12 лет (мальчики и девочки), интересующихся вопросами ИКТ, проявляющих интерес к техническому творчеству.
Объем программы: 36 часов.
1 этап – подготовительный;
2 этап – практический;
3 этап – итоговый.
Формы организации образовательного процесса
Для успешной реализации программы используются различные методы и приемы.
метод практической деятельности;
метод проектной деятельности.
метод проблемного обучения
методы трансляции учебных материалов (кейс-технология, сетевая технология)
Примерное тематическое планирование курса предполагает 9 часов теоретических занятий и 27 часов практических занятий.
Курс кружкового объединения ведется в виде сообщающих бесед и фронтальных практических занятий. В ходе беседы дается информация о конкретных методах и приемах визуализации данных средствами электронных таблиц. На практических занятиях учащиеся, опираясь на полученные сведения и информацию, самостоятельно выполняют задания по освоению технологий визуализации.
Реализация задач кружка осуществляется с использованием словесных методов с демонстрацией конкретных приемов работы с интерфейсом электронных таблиц. Практические занятия обучающиеся выполняют самостоятельно по раздаточным материалам, подготовленным учителем.
Параллельно учениками выполняется проектная работа, связанная с тем или иным методом визуализации. Подготовленная работа представляется в электронном виде. По итогам защиты проектных работ учитель делает вывод об уровне усвоения обучаемыми материала элективного курса.
Ожидаемые результаты
Обучающиеся должны иметь представление:
о форме предметов и геометрических тел (состав, структура, размеры), а также об их положении и ориентации в пространстве;
об использовании компьютеров и множительной аппаратуры в создании и изготовлении конструкторской документации
Обучающиеся должны знать:
интерфейс 2D и 3D и возможности программы MakerBot Print ;
различные способы создания трехмерных моделей деталей и сборочных единиц машинными методами;
изображения на чертеже (основные и дополнительные виды, разрезы, сечения);
способы создания и редактирования изображений в программе 3D;
чертежи различного назначения;
последовательность выполнения чертежа с помощью чертежных инструментов и средств инженерной графики.
Обучающиеся должны уме ть:
создавать изображения из простых объектов (линий, дуг, окружностей и т. д.);
использовать геометрические построения при выполнении чертежей ручным и машинным способом;
выполнять основные моделирующие операции над объектами (создание, удаление, перемещение, измерение, масштабирование и т.д.);
производить операции с размерами объекта;
сохранять отдельные фрагменты (детали) для дальнейшего использования;
работать по предложенным инструкциям, чертежам;
применять полученные знания при решении задач с творческим
излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
представить и защитить свой проект;
наблюдать и анализировать форму предмета (с натуры и по графическим изображениям), выполнять технические рисунки.
В программе применяются приемы: создание проблемной ситуации, построение алгоритма сборки модели, составления программы и т.д.
Личностные результаты:
Готовность и способность к самостоятельному обучению на основе учебно-познавательной мотивации, в том числе готовности к выбору направления профильного образования с учетом устойчивых познавательных интересов. Освоение материала курса как одного из инструментов информационных технологий в дальнейшей учёбе и повседневной жизни.
Метапредметные результаты:
Регулятивные универсальные учебные действия:
освоение способов решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;
формирование умений ставить цель - создание творческой работы, планировать достижение этой цели, создавать наглядные динамические графические объекты в процессе работы;
оценивание получающегося творческого продукта и соотнесение его с изначальным замыслом, выполнение по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла.
Познавательные универсальные учебные действия:
строить рассуждение от общих закономерностей к частным явлениям и от частных явлений к общим закономерностям, строить рассуждение на основе сравнения предметов и явлений, выделяя при этом общие признаки.
Коммуникативные универсальные учебные действия:
формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий;
подготовка графических материалов для эффективного выступления.
Предметные результаты:
Кружок способствует достижению обучающимися предметных результатов учебного предмета «Информатика». Обучающийся получит углубленные знания о возможностях построения трехмерных моделей. Научится самостоятельно создавать простые модели реальных объектов.
Формы подведения итогов реализации дополнительной общеобразовательной программы
2. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения обучающимися практических заданий на каждом уроке, проведение мини-выставок.
3. Итоговый контроль. В конце курса каждый обучающийся выполняет индивидуальный проект в качестве зачетной работы. На последнем занятии проводится защита проектов, на которой обучающиеся представляют свои работы и обсуждают их.
предназначена для детей от 8 до 10 лет, соответствует:
Федеральному закону от 29 декабря 2012 г. N 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации"» (статья 7);
- Примерным требованиям к программам дополнительного образования детей Министерства образования РФ №06-1844 от 11.12.2006г.;
- Концепции развития дополнительного образования детей в РФ от 4 сентября 2014 г.№1726-р;
Программа разработана на основе авторских программ по 3D моделированию: дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Волшебный мир 3D технологиИ», дополнительной общеразвивающей программы кружка «Технические игрушки», рабочей программы курса по выбору «Объемное рисование».
Просмотр содержимого документа
«Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «В МИРЕ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ»»«Согласовано» «Утверждаю»
Заместитель директора по УВР Директор школы-интерната №30
Школы-интерната №30 ОАО «РЖД» ОАО«РЖД»
__________________Фудина И.В. __________________Минько Н.В.
____ ______________2017г. ____ _________________2017г.
Дополнительная общеобразовательная
общеразвивающая
«В мире 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ»
для учащихся начальной школы
Количество часов - 68
Составитель: Антонюк Анна Андреевна
Пояснительная записка.
Данная дополнительная общеразвивающая программа «В мире 3D моделирования»
(далее Программа) предназначена для детей от 8 до 10 лет, соответствует:
Федеральному закону от 29 декабря 2012 г. N 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации"» (статья 7);
Примерным требованиям к программам дополнительного образования детей Министерства образования РФ №06-1844 от 11.12.2006г.;
Концепции развития дополнительного образования детей в РФ от 4 сентября 2014 г.№1726-р;
Программа разработана на основе авторских программ по 3D моделированию: дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Волшебный мир 3D технологиИ», дополнительной общеразвивающей программы кружка «Технические игрушки», рабочей программы курса по выбору «Объемное рисование».
3D-моделирование — прогрессивная отрасль мультимедиа, позволяющая осуществлять процесс создания трехмерной модели объекта при помощи специальных компьютерных программ. Моделируемые объекты выстраиваются на основе чертежей, рисунков, подробных описаний и другой информации.
Рисование 3Д ручкой – новейшая технология творчества, в которой для создания объёмных изображений используется нагретый биоразлагаемый пластик. Застывающие линии из пластика можно располагать в различных плоскостях, таким образом, становится возможным рисовать в пространстве.
Данная программа реализуется в технической направленности.
Новизна: в современном мире работа с 3D графикой – одно из самых популярных направлений использования персонального компьютера. Этой работой занимаются не только профессиональные художники, дизайнеры и архитекторы. Сейчас никого не удивишь трехмерным изображением, а вот печать 3D моделей на современном оборудовании и применение их в различных отраслях – дело новое.
Актуальность данного курса заключается в том, что он способствует формированию целостной картины мира у школьников в подростковом возрасте, позволяет им определить свое место в мире для его деятельностного изменения. Решающее значение имеет способность к пространственному воображению. Пространственное воображение необходимо для чтения чертежей, когда из плоских проекций требуется вообразить пространственное тело со всеми особенностями его устройства и формы. Как и любая способность, пространственное воображение может быть улучшено человеком при помощи практических занятий. Как показывает практика, не все люди могут развить пространственное воображение до необходимой конструктору степени, поэтому освоение 3D-моделирования в школе призвано способствовать приобретению соответствующих навыков. Данный курс посвящен изучению простейших методов 3D-моделирования с помощью3D ручки.
Используя 3D ручку, обучающиеся поэтапно осваивают принципы создания макетов и трехмерных моделей, а также учатся создавать картины, арт-объекты, предметы для украшения интерьера.
Моделирование – важный метод научного познания и сильное средство активизации учащихся в обучении.
Моделирование – это есть процесс использования моделей (оригинала) для изучения тех или иных свойств оригинала (преобразования оригинала) или замещения оригинала моделями в процессе какой-либо деятельности.
Понятие «модель» возникло в процессе опытного изучения мира, а само
слово «модель» произошло от латинских слов «modus», «modulus», означающих меру, образ, способ. Почти во всех европейских языках оно употреблялось для обозначения образа или прообраза, или вещи, сходной в каком-то отношении с другой вещью.
Модель – это целевой образ объекта оригинала, отражающий наиболее
важные свойства для достижения поставленной цели.
3D ручка – это инструмент, способный рисовать в воздухе. На сегодняшний день различают два вида ручек: холодные и горячие.
«Холодные» ручки печатают быстро затвердевающими смолами –фото полимерами.
«Горячие» ручки используют различные полимерные сплавы в форме катушек с пластиковой нитью.
Основные цели:
- Формирование и развитие у обучающихся интеллектуальных и практических компетенций в области создания пространственных моделей.
- знакомство и изучение 3 D технологии;
- научить владеть техникой рисования 3D ручкой, осваивать приёмы и способы конструирования целых объектов из частей;
- обеспечение необходимых условий для личностного развития, профессионального самоопределения и творческого труда обучающихся.
образовательные:
- знакомство и углубленное изучение физических основ функционирования проектируемых изделий посредством 3D моделирования, 3D сканирования, 3D печати и объемного рисования;
воспитательные:
- воспитывать стремление к качеству выполняемых изделий, ответственность при создании индивидуального проекта;
- формировать способность работать в команде, выполнять свою часть общей задачи, направленной на конечный результат;
- формировать творческое отношение к качественному осуществлению трудовой деятельности;
- формировать эмоциональное восприятие окружающего мира;
развивающие:
- научить мыслить не в плоскости, а пространственно;
- пробудить интерес к анализу рисунка, тем самым подготовить к освоению программ трехмерной графики и анимации;
- овладеть техникой рисования 3D ручкой;
- освоить приемы и способы конструирования целых объектов из частей;
- получить начальные навыки цветоведения, понятие о форме и композиции;
- создание творческих индивидуальных смысловых работ и сложных многофункциональных изделий.
Сроки реализации образовательной программы – 68 часов. Форма организации детского коллектива – группа. В процессе обучения предусматриваются следующие формы учебных занятий: типовое занятие (сочетающее в себе объяснение и практическое упражнение), индивидуальный проект, коллективный творческий проект. Занятия проводятся в группе 1 раз в неделю по 2 учебных часа.
Для достижения поставленных целей предусматривается отбор основных форм и методов совместной деятельности учителя, учащихся, родителей. В связи с этим особое место в программе занимают следующие формы работы: индивидуальная, коллективная, творческие задания, лекционные занятия, выставка творческих работ. Основные методы обучения:
- метод проектов (позволяет развить исследовательские и творческие способности учащегося
- монологический, диалогический, показательный:
-преподавания: объяснительный, информационно-сообщающий, иллюстративный.
-учения: частично-поисковый, исполнительский
-воспитания: убеждения, упражнения, личный пример.
При реализации программы создаются максимально комфортные условия, способствующие творческой самореализации личности: доброжелательная атмосфера на занятиях, применение индивидуальных, групповых форм обучения, обсуждение творческого воображения учащихся в практической и творческой деятельности.
В проведении занятий используются формы коллективного творчества и индивидуальный подход к каждому ребенку. Теоретическая часть урока дается форме бесед с просмотром иллюстративного материала и подкрепляется практическим усвоением темы.
С целью проверки усвоения терминов, понятий и в качестве психологической разгрузки применяют игры, специально составленные кроссворды и тесты, загадки. Программный материал построен так, чтобы поддерживался постоянный интерес к занятиям у всех детей.
Основной формой является занятие. Отчет о работе проходит в форме открытых занятий, конкурсов, мастер-классов. Способы определения результативности – тестирование, творческие задания и результаты конкурсов. В зависимости от конкретных условий, возрастных особенностей, интересов учащихся педагог может вносить в программу изменения: сокращать количество часов по одной теме, увеличивать по другой, вносит новые темы.
Читайте также: