Общеразвивающая программа "Компьютерное моделирование"
рабочая программа на тему

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ «РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ЦЕНТР ДЕТСКОГО (ЮНОШЕСКОГО) ТВОРЧЕСТВА»

                                            УТВЕРЖДАЮ

        Директор ГУДОД «Республиканский

                                                                                        центр детского (юношеского) технического творчества»

                                                                        _____________А.А.Липатов

                                                                        «____»_____________201__г.        

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ

ПО КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ

(Модифицированная  программа для детей 12-14 лет.

Срок реализации программы: 2 года)

                    Составитель:

                                            Ившин Василий Валерьевич,

                                                                   педагог дополнительного образования

                                                                   второй квалификационной категории

Глазов 2011

Пояснительная записка

Развитие современного общества, науки и техники требует от образования в целом и от дополнительного образования в частности новых направлений, форм и методов работы. Компьютерное моделирование в этой связи является новым и перспективным образовательным направлением. Падает интерес к отжившим видам детского технического творчества, на современном этапе развития оно требует компьютеризации.

Современные школьники все больше тяготеют к проведению времени за компьютерными играми и социальными сетями. Такое времяпрепровождение нельзя назвать полезным, многие из школьников не догадываются о всех возможностях современного программного обеспечения. Запрещать подростку проводить время за компьютером – неперспективно. Сегодня жизнь диктует условия свободного владения компьютерной техникой, это условие эффективной социализации, получения профессии и личностного развития. Поэтому целесообразно использовать интерес подростков к компьютеру в образовательных и развивающих целях.

Актуальность предлагаемой программы в том, что производственно-техническое объединение позволяет обучающимся, прошедшим обучение в объединениях начального технического моделирования, наиболее полно использовать и развить полученные знания и умения до политехнического кругозора, а также является естественным и удачным продолжением дальнейшего приобщения и углубленного обучения подростков 12-17 лет техническому творчеству.

Данная программа представляется полезной еще и потому, что отвечает возрастным запросам и чаяниям подростков - преувеличенная необходимость и даже потребность в самоопределении и самовыражении, стремление доказать себе и окружающим способность самостоятельно принимать и реализовывать решения.

Новизна программы «Компьютерное моделирование» выражается в более широком использовании информационно-коммуникационных технологий в дополнительном образовании, интеграции нескольких направлений технического творчества в одном, а также использовании обширного пакета программного обеспечения, включая свободное ПО.

В данной программе также эффективно налажены метапредметные связи со школьной программой, а именно такими предметами как информатика, физика, технология, черчение, геометрия, алгебра и основы анализа. В рамках освоения разделов программы предполагается обращение к знаниям учеников по базовым темам перечисленных предметов. Это развивает у школьников понимание связи между теорией и практикой, появляется устойчивый интерес к применению полученных знаний по естественно-научному циклу школьной программы на занятиях в объединении. Реализация данной стратегии является выполнением новых ФГОСов, где дополнительному образованию отведена важная роль при организации внеурочной деятельности.

Кроме того, моделирование и конструирование в специализированных программах – основа деятельности инженера на современных предприятиях. Станки с программным управлением, принципы работы конструкторского бюро – сегодня основа успешных производств. Подобная модель в миниатюре реализуется и на занятиях в лаборатории «Компьютерное моделирование», что является её отличительной особенностью и инновационной формой процесса обучения. Такая организация образовательного процесса подростков выполняет две важные задачи: профориентационную и сетевое взаимодействие с предприятиями. Последняя задача реализуется в рамках сотрудничества с предприятиями города в виде предоставления ими программных продуктов и обмена опытом. И сетевое взаимодействие образовательного учреждения с производственной сферой и профориентационная работа – также обозначены в современных ФГОСах как одна из сфер дальнейшего развития системы образования в целом.

Исходя из этого, педагогическая целесообразность данной дополнительной общеобразовательной программы представляет собой формирование у обучающихся мотивации и готовности к получению всестороннего политехнического образования в рамках существующей системы, а также профессии, позволяющей реализовать себя в сфере промышленности и отраслевых проектных конструкторско-технологических организациях. Направленность программы – научно-техническая.

Цель  программы – формирование у учащихся медиакомпетентности (определение А.В. Федорова, см. список литературы), развитие абстрактно-логического и пространственного мышления, креативности, а также навыков работы в ряде компьютерных программ по моделированию и конструированию.

Задачи программы:

1. Научить системному подходу при работе с объектами техники и процессами.

2. Познакомить с закономерностями развития техники.

3. Обучить применению методов и приемов технического творчества.

4. Развивать техническое мышление и способности.
5. Воспитать целеустремленность в овладении знаниями технической направленности.

Таким образом, данная программа нацелена на совершенствование приобретенных и развитие новых творческих способностей учащихся, а также на решение практических задач проектирования и конструирования технических и производственных систем в ходе занятий техническим творчеством, что не только развивает существующие образовательные программы, но и имеет определенные отличия за счет активного включения системного подхода в изучение и поиск совершенствования существующих технических систем, комплексного рассмотрения возникающих технических проблем и задач и применения современной материально-технической базы обучения.

В объединении допустимо, а на отдельных занятиях целесообразно и даже полезно участие разновозрастных, как отдельных учащихся, так и их групп, для придания динамизма  изучению и применению коллективных методов творчества, например, метода мозгового штурма и его модификаций.  При этом возрастной диапазон учащихся от 12 до 17 лет.

Программой предусмотрены следующие формы занятий:

∙    групповые,

∙    подгрупповые,

∙    индивидуальные,

∙    коллективные.

Для выполнения поставленных учебно-воспитательных задач программой предусмотрены следующие виды занятий:

- интегрированные занятия

- творческие занятия

-  открытые занятия

- индивидуальные занятия

– участие в конкурсах

Условия реализации программы

Для успешной реализации программы необходима лаборатория,   оборудованная компьютерами, компьютерной техникой и программным обеспечением. А именно программа «Адем-образование» – это целевая программа содействия учебным заведениям (ВУЗам и техническим лицеям), направленную на поддержку процесса профессиональной подготовки с использованием CAD/CAM/CAPP систем. Так же лаборатория должна соответствовать  санитарным  и гигиеническим требованиям.

Этапы освоения программы

Ожидаемые результаты и способы их проверки

К концу реализации программы воспитанники:

Знают:

- общие принципы создания и совершенствования технических и производственных систем.

Умеют:

- применять методы технического творчества и систематического исследования, а также приемы активизации творческого мышления;

- представлять свой проект на конференциях и конкурсах.

Делают:

- трехмерные чертежи и модели в специализированных программах;

- анимацию объектов, виртуальную среду, просчитывают возможные риски.

Степень сложности данных умений и навыков определена в программе каждого года обучения.

Также определим прогнозируемые результаты по каждому году обучения

В конце первого года обучения воспитанники:

Знают:

- последовательность конструирования технических изделий, формирование структуры и разработка компоновки, выделение функциональных блоков и узлов;

- структуры технических изделий, роли материалов и формы конструкционных элементов составных частей изделий.

Умеют:

- формулировать технические требования к вновь создаваемому или модернизируемому изделию, разрабатывать расчетные схемы, воспринимающие внешние и внутренние нагрузки и усилия; применять ПЭВМ и специализированные программы для разработки конструкторской документации.

Делают:

- деталь, объект, сборочную единицу и изделие с применением ПЭВМ и специализированных программ типа ADEM, Blender.

В конце второго года обучения воспитанники:

Знают:

- классификацию процессов, протекающих в технических и производственных системах;

- технологию и организацию производства, труда и управления современного предприятия.

Умеют:

- применять ПЭВМ и специализированные программы для разработки технологических и производственных процессов;

- выделять последовательность событий и обеспечивать их взаимодействие в пространстве и во времени;

- представлять свой проект на конкурсах и конференциях.

Делают:

- проекты в программах ADEM, Blender, создают анимацию этих объектов и виртуальную среду;

- техническую документацию, изготовляют макеты, модели и опытные образцы.

Компетентности, приобретаемые воспитанниками в результате освоения образовательной программы:

Учебно-познавательная компетентность:

- умеют самостоятельно использовать учебные пособия и периодическую литературу, словари, справочники;

- умеют синтезировать знания, приобретаемые в рамках школьной программы со знаниями, полученными в лаборатории и применять их на практике;

- участвуют в исследовательской деятельности, умеют ее организовать, планировать и проектировать.

Коммуникативная компетентность:

- умеют организовать совместную  групповую деятельность при выполнении практико-ориентированного задания и нести личную ответственность;

- умеют проводить публичные выступления в группе, на конференциях.

Информационная компетентность:

- умеют самостоятельно искать, систематизировать, использовать информацию;

- умеют подбирать информацию из разных источников: интернета, справочной литературы.

Общекультурная компетентность:

- следят за развитием современной компьютерной техники;  

- знают авторов-разработчиков различного программного обеспечения (отечественных и зарубежных).

Социально-трудовая:

- владеют техническими навыками: работа с чертежами, измерение, моделирование объектов в программах;

-  организуют социально-полезную деятельность в лаборатории (уборка, коллективные мероприятия);

- принимают участие в профориентационной работе (знакомятся с представителями профессии «инженер», участвуют в конференциях).

Ценностно-смысловая:

- усваивают базовые ценности «труд», «ответственность»;

- учатся уважать свой труд, труд товарищей и педагогов.

Компетенция личностного самосовершенствования:

- умеют ставить перед собой цели, планировать и прогнозировать свою деятельность;

- стремятся к самостоятельности в принятии решений, в выборе профессии и сферы самореализации;

- владеют навыками самообразования, стремятся повышать свой общекультурный уровень.

Контроль знаний осуществляется посредством проведения нулевого, промежуточного и итогового этапа аттестации учащихся.

 Нулевой этап проводится в течении двух недель в конце сентября (когда кончился фактический прием учащихся в учебные группы).

Цель - определение уровня подготовки учащихся, т.е. их начальное диагностирование.

Задачи- прогнозирование возможности (совместно с детьми) успешного обучения; корректировка программы.

Формы проведения нулевого этапа – тестирование, анкетирование.

Промежуточный этап аттестации  проводится в  декабре-январе месяце. Цель -подведение промежуточных итогов обучения, оценка успешности продвижения учащихся.

Задача аттестации оценка успешности выбора технологии и методики обучения,  корректировка учебного процесса.

Формы проведения промежуточного этапа: теоретическая часть (контрольная работа, зачет, тест) и практическая часть (выполнение макета).

Итоговый этап аттестации проводится в апреле – мае.                

Цель - подведение итогов завершающегося года обучения.

Задача аттестации анализ результатов обучения,  оценка успешности усвоения обучающимися  учебной программы, анализ действия педагога.

Формы проведения итогового этапа: проектная деятельность, участие в республиканских и всероссийских конкурсах по инженерной графике с применением CAD/CAM/CAPP систем.

Используются следующие формы контроля:

• Открытое занятие
• Конкурс         
• Наблюдение
• Просмотр
• Взаимоконтроль
• Зачет
• Собеседование
• Опрос
• Научно-технические конференции

Учебно-тематический план объединения

«Компьютерное моделирование»

1 год обучения

2 год обучения

План воспитательной работы

на 2011-2012 учебный год

Содержание рабочей программы на 1 год обучения (144ч)

Содержание рабочей программы на 2 год обучения (216ч)

Литература для педагога:

1.Большаков В.В., Бочков А.Д. Основы 3D-моделирования. Изучаем работу в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor,  - СПб.: Питер, 2011

2.Боев В.Д, Сыпченко Р.П. - Компьютерное моделирование. – М.: ИНТУИТ.РУ. -
2010.
3.Математика О.Ю. Черкасов, А.Г. Якушев. Изд. «Айрис рольф», Москва 1997г.

4.Учебник по физике Л.С. Жданов. Изд. «Наука», Москва 1977г.

5.Справочник по инженероной графике А.В. Потишко; Д.П. Крушевская. Изд. «Будiвельник», 1996г.

6.Физика А.И. Болсун, Б.к. Галякевич. Изд. «Айрис рольф», Москва 1997г.

Интернет-источники:

7.http://www.omegat.ru/home.php?id=2764102 – официальный сайт Adem

8.http://www.omegat.ru/home.php?id=2764081- комплекс упражнений по Adem

9.http://www.blender.org/

10.http://blender3d.org.ua/

11.http://www.mir3d.ru/learning/766/