Pepakura - бумажное моделирование
рабочая программа на тему

Государственное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного образования детей

центр детского (юношеского) технического творчества

Красногвардейского района Санкт-Петербурга

«Охта»

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ (ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ) ПРОГРАММА

"PEPAKURA" - БУМАЖНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Возраст детей 10-18 лет

Срок реализации – 4 года      

Автор-составитель:

Шлапоберский Анатолий Андреевич

Педагог дополнительного образования

Санкт-Петербург

2015

Пояснительная записка

      Данная программа "«Pepakura»- бумажное моделирование" имеет техническую направленность.

Актуальность, новизна,  педагогическая целесообразность

В программе использованы современные образовательные технологии, отражены основные научные принципы обучения, реализованы принципы индивидуально-личностного подхода и креативные технологии.

Актуальность программы обусловлена общественной потребностью в творчески активных и технически грамотных молодых людях, в возрождении интереса молодежи к современной технике.

Новизна программы состоит в том, что в образовательном процессе у обучающихся развиваются элементы технологической культуры, как важные составляющие культуры современного человека.

Педагогическая целесообразность данного курса заключается в воспитании технически грамотных, творчески мыслящих школьников и оказании им компетентной помощи в выборе дальнейшего образовательного маршрута, помощи в самоопределении и развитии способностей.

Курс программы рассчитан на детей, склонных к техническому творчеству и желающих развить конструкторские способности.

Цель:

Формирование у учащихся  знаний об основных принципах конструирования (создание и грамотное чтение чертежей, как на бумаге, так и на компьютере), обучение их основам ручного труда, приобретение практических навыков работы на металлорежущем оборудовании, с различными инструментами, современными материалами. Преобразование виртуальных реализаций идей в материальные с помощью современного оборудования (3d принтер, 3d сканер, станки с ЧПУ).

Задачи:

Обучающие

• Знакомство со специальной   технической терминологией;
• Сформировать систему знаний, умений, навыков в области конструирования  из бумаги;
• Научить четко, выражать свою техническую мысль с помощью эскиза, чертежа.
• Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad).
• Получение учащимися знаний о принципах конструирования и построения различных изделий, путем изучения основ ручного труда и приобретения навыков работы на современном оборудовании.

Развивающие

• Развивать воображение;
• Прививать чувство технического вкуса.;
• Развивать умение применять полученные знания и навыки в повседневной жизни и в выбранной профессии;
• Развить умение самостоятельно осуществлять поиск идей и их воплощение;
• Развивать  познавательную активность и способность к самообразованию;
• Развивать способность концентрироваться и реализовывать полученный опыт в условиях соревнований.

Воспитательные

• Воспитание аккуратности, дисциплинированности, бережливости.
• Прививать  учащимся стремление оказывать взаимопомощь в процессе труда и во время соревнований, воспитывать чувство командного духа.
• Воспитание интереса к профессиям в различных областях техники в соответствии с осознаваемыми собственными способностями;
• Развивать качества: усидчивость, терпение, планирование труда, умение доводить дело до конца.

Отличительная особенность данной образовательной программы от уже существующих программ:

 Данная образовательная программа основана на принципе преемственности и обеспечения возможности продолжения обучения в секциях спортивно-технической направленности (Конструкторская лаборатория, Innolab, Автомоделирование, Авиамоделирование, Судомоделирование).

Программа предполагает активную работу с родителями для формирования семейных ценностей и повышения интереса к возможностям дополнительного образования.

        В объединение  принимаются все желающие не зависимо от физического развития, манеры поведения, уровня знаний и умений. Предварительной подготовки при работе с чертежными инструментами не требуется.  

Образовательная программа предполагает спиральную, разноуровневую структуру построения: от простого к сложному и возвращение к уже изученным темам на качественно новом уровне.

      Срок реализации программы  – 4 года;

Возраст учащихся.

Программа предназначена для детей 10-18 лет. При выборе методик проведения занятий учитываются возрастные особенности учащихся. Определяется подход к распределению заданий, организации коллективных работ; правильному распределению времени для теоретических и практических работ. По данной программе могут обучаться и новички, и дети, владеющие некоторыми знаниями и приемами работы.

Допустимо объединение в одной группе детей разного возраста. Более опытные старшие учащиеся могут стать помощниками для начинающих, помогая новичкам осваивать приемы работы. Такая взаимопомощь воспитывает коллективизм, ответственное отношение к труду и создает доброжелательную атмосферу.

Сроки реализации. Программа рассчитана на четыре года обучения и разработана на основе многолетнего опыта практической работы автора.

Формы и режим занятий. Занятия проводятся в групповой и индивидуально- групповой форме.

-1 год обучения (216 часов) – 2 раза в неделю по 3 часа;

-2 год обучения (288 часов) – 2 раза в неделю по 4 часа;

-3 год обучения (288 часов) – 2 раза в неделю по 4 часа;

-4 год обучения (288 часов) – 2 раза в неделю по 4 часа;

Занятия проводятся в групповой форме. Набор в группы осуществляется по желанию детей.

В секцию принимаются дети школьного возраста, желающие создавать модели из бумаги различной сложности, имеющие склонность к конструированию, желающие участвовать в конкурсах, соревнованиях и выставках различного ранга.

Количество учащихся в группе:

    -1 год обучения – 10 человек;

    - 2 год обучения – 8 человек;

    - 3 год обучения – 8 человек;

    - 4 год обучения – 8 человек;

Ожидаемые результаты и способы их проверки:

Программа способствует развитию наблюдательности, пространственного мышления, творческих и конструкторских способностей.

К концу первого  года учащиеся:

      - (режим занятий – 216 часов в неделю):                              

• Будут знать сорта бумаги, картона, инструменты для работы с картоном и бумагой и правила ТБ;
• Овладеют основными понятиями о моделях и моделировании;
• Получат представление о плоских и объемных геометрических моделях;
• Будут уметь вырезать, чертить, склеивать детали, вычерчивать развертки объемных тел;
• Смогут самостоятельно изготовить простейшие модели технических объектов. Знать основные материалы, их свойства и назначение, а также основные инструменты для выполнения определенного вида работ.    
• Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad).
• Получение учащимися знаний о принципах конструирования и построения различных изделий, путем изучения основ ручного труда и приобретения навыков работы на современном оборудовании.

К концу второго  года учащиеся:

      - (режим занятий – 288 часов в неделю):                              

• Будут знать инструменты для работы с картоном и бумагой и правила ТБ;
• Овладеют основными понятиями о моделях и моделировании;
• Будут развивать мышление и творческое  воображение за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (Pepakura Designer ,ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad);
• Получат знания о принципах конструирования и построения различных изделий, путем изучения основ ручного труда и приобретения навыков работы на современном оборудовании;
• Смогут самостоятельно изготовить сложные модели технических объектов.

К концу третьего  года учащиеся:

      - (режим занятий – 288 часов в неделю):                              

• Будут знать инструменты для работы с картоном и бумагой и правила ТБ;
• Будут развивать мышление и творческое  воображение за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (Pepakura Designer ,ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad).
• Получат знания о принципах конструирования и построения различных изделий, путем изучения основ ручного труда и приобретения навыков работы на современном оборудовании.
• Смогут самостоятельно изготовить сложные модели технических объектов;
• Научатся работать с жидким силиконом. который применяется при изготовлении костюмов и масок;
• Научатся работать с пульверизатором и получат знания по окраске изделий;
• Научатся самостоятельно работать с 3D сканером и 3D принтером;
• Смогут изготовить костюмы и макет "самого себя" (в полный рост);
• Внедрять в собственно-изготовленные изделия простейшие элементы робототехники.

К концу четвертого  года учащиеся:

      - (режим занятий – 288 часов в неделю):                              

• Будут знать инструменты для работы с картоном и бумагой и правила ТБ;
• Будут развивать мышление и творческое  воображение за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (Pepakura Designer ,ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad).
• Получат знания о принципах конструирования и построения различных изделий, путем изучения основ ручного труда и приобретения навыков работы на современном оборудовании.
• Смогут самостоятельно изготовить сложные модели технических объектов;
• Научатся работать с пульверизатором и получат знания по окраске изделий;
• Научатся работать с жидким силиконом. который применяется при изготовлении костюмов и масок;
• Научатся самостоятельно работать с 3D сканером и принтером ;
• Смогут изготовить костюмы и макет "самого себя" (в полный рост);
• Изготавливать некоторые детали на металлорежущем оборудовании;
• Внедрять в собственно-изготовленные изделия сложные элементы робототехники.

Формы подведения итогов реализации образовательной программы:

Основными формами подведения итогов реализации программы являются выставки и конкурсы.

 - дети принимают участие в итоговой районной выставке на базе ЦДЮТТ «ОХТА»;

- в городских и всероссийских  выставках (AVA Expo — уникальный фестиваль, объединяющий множество культурных направлений и участников не только со всей России, но и стран СНГ. Цель AVA Expo — развивать и улучшать массовую популярную культуру и предоставить всем творческим людям возможность для самовыражения);

 - участие в городских и всероссийских конкурсах;

        Главным результатом деятельности учащегося является выполнение костюма из бумаги, которая может двигаться самостоятельно с помощью применения элементов робототехники, может быть представлена на выставках различного уровня.

Учебно-тематический план

1-го года обучения 216 часов (2 раза в неделю по 3 часа)

Содержание

1. Вводное занятие

Теория. Раскрытие значения техники в жизни людей; определение понятия слова техника; основные направления и достижения науки и техники. Рассказ о работе Центра технического творчества и о его секциях. Беседа об антикоррупции.

2. Знакомство с программой.

Теория. Знакомство с планом работы секции, демонстрация готовых моделей технических объектов, моделей автомобилей, костюмов.

 Практическая работа:

-изготовление разверток в программе Pepakura Designer .

Дидактический материал:

- Основной: декоративный фонарь, овца, новогодний мишка, дракон.

- Вариативный: белка из Ледникового периода, автомобили Renault Alpine, Mazda Roadster.

2. Понятие о материалах и инструментах

Теория. Общее понятие о производстве бумаги и картона, их сортах, свойствах, применении. Инструменты и приспособления, применяемые на занятии в секции: ножницы, нож (резец), линейка, карандаш, ластик, угольники, трафареты, лекало, дырокол, шило, кисточка для клея, циркуль, верстак, копировальный стол и др. Правила пользования инструментами и приспособлениями. Инструктаж по технике безопасности при работе с режущими инструментами. Организация рабочего места.

Способы изготовления деталей и сборки изделий из бумаги и картона. Беседа: «Поведение в чрезвычайных ситуациях».

Практическая работа:

- вырезывание деталей ножницами;

- плетение из полосок бумаги;

- работа по трафарету (шаблону);

- работа с разными сортами бумаги;

- аппликация.

Дидактический материал

- основной: игольница, конусный самолет, игра «Парашют», игра «Накинь колечко», игрушка с подвижными частями «Петрушка», плетение из полосок бумаги и др.

- вариативный: игрушка с подвижными частями «Незнайка».

Контроль знаний и умений учащихся: аккуратность вырезывания деталей, умение обвода по контуру, умение пользоваться инструментом, умение склеивать детали.

3. Графическая подготовка в бумажном моделировании

Теория. Понятие о чертежных инструментах и принадлежностях: линейка, угольники, циркуль, карандаш, ластик, чертежная доска. Приемы работы с ними. Понятие о техническом рисунке, эскизе, чертеже и различиях между ними. Линии чертежа: видимого, невидимого контура, линии сгиба, осевая или центровая линия. Понятия об осевой симметрии, симметричных фигурах, симметричных деталях плоской формы, круг, окружность. Диаметр и радиус, их условные обозначения. Понятие о делении окружности на 2,3,4,6,8 и 12 частей. Понятие о масштабе.

Практическая работа:

- проведение линий по линейке, параллельные линии; линии видимого и невидимого  контура, осевая линия;

- проведение линий сгиба канцелярским ножом;

- ось симметрии, симметричные фигуры;

- проведение окружности циркулем, диаметр и радиус, деление окружности на части;

- масштабы увеличения и уменьшения.

Дидактический материал:

-  Основной: декоративный фонарь, овца, новогодний мишка, дракон.

- Вариативный: белка из Ледникового периода, автомобили Renault Alpine, Mazda Roadster.

Контроль знаний и умений учащихся:

• проведения линий сгиба,
• умения работать с циркулем,
• аккуратности склеивания деталей и оформления работы;
• знания линий чертежа.

4. Конструирование из плоских деталей.

Теория. Понятие о плоском изображении, контуре, силуэте. Понятие о геометрических фигурах: квадрат, прямоугольник, круг, полукруг, треугольник, овал, ромб.

Сопоставление формы окружающих предметов, частей машин и других технических объектов с геометрическими фигурами.

Беседа «О взаимопомощи, взаимовыручке и об уважительном отношении к старшим».

Практическая работа:

- вычерчивание плоских геометрических фигур;

- изготовление геометрического конструктора из картона;

- изготовление изделий со щелевидными соединениями.

Дидактический материал;

- основной: игрушки с подвижными частями и щелевидными соединениями;

- вариативный: игрушка с подвижными частями «Супер Марио».

Контроль знаний и умений учащихся:

• умения выполнять чертежные работы,
• умения вырезать, склеивать детали,
• знания плоских геометрических фигур,
• оценка качества готовой работы.

5. Конструирование из объемных деталей.

Теория. Первоначальные понятия о геометрических телах: куб, параллелепипед, цилиндр, конус и др. тела. Элементы геометрических тел: грань, ребро, вершина, основание, боковая поверхность. Геометрические тела в сопоставлении с геометрическими фигурами. Геометрические тела, как объемная основа предметов и технических объектов. Анализ формы технических объектов и сопоставление с геометрическими телами. Создание макетов технических объектов, игрушки, подарки и сувениры к праздникам.

Элементарные понятия о развертках, выкройках простых геометрических тел. Приемы их вычерчивания.

Практическая работа:

- вычерчивание на миллиметровой бумаге, а затем на компьютере разверток куба, параллелепипеда, цилиндра, конуса и др. тел и их изготовление из картона;

- создание макетов технических объектов с использованием разверток;

- изготовление подарков и сувениров к Новому году;

- проведение Новогоднего праздника.

Дидактический материал:

- основной: геометрические тела – куб, параллелепипед, конус, цилиндр; игрушки («Новогодний мишка», «Декоративный фонарь»), гирлянды, елочные украшения,

- вариативный: геометрические тела – белка из Ледникового периода, автомобили Renault Alpine, Mazda Roadster.

Контроль знаний и умений учащихся:

• пространственное мышление;
• умения работать с миллиметровой бумагой при вычерчивании разверток;
• фантазия и творчество при создании макетов технических объектов с использованием геометрических тел;

• аккуратность склеивания и оформления готовой работы.

6. Проектирование и создание вариативных моделей.

Теория. Общие понятия о моделировании и конструировании. Построение модели – составная часть конструирования, творчества, исследования.

Приобретение знаний и умений построения модели, реализация принципа взаимосвязи теории с практикой. Изготовление простейших моделей машин, самолетов, кораблей и других технических объектов.

Практическая работа:

- построение разверток простейших моделей и макетов;

-изготовление различных вариантов машин, самолетов, кораблей и других технических объектов;

- проведение соревнований среди моделей, выполненных учащимися;

- изготовление подарков и сувениров к праздникам.

Дидактический материал:

-  Основной: декоративный фонарь, овца, новогодний мишка, дракон, планер, самолеты, грузовые автомобили, легковые автомобили, микроавтобус, трактор, дорожный каток.

- Вариативный: белка из Ледникового периода, автомобили Renault Alpine, Mazda Roadster.

Контроль знаний и умений учащихся:

• качества выполненной работы,
• последовательности изготовления деталей и сборки модели,
• изготовления колес автомобиля,
• применения знаний при самостоятельном изготовлении моделей.

6. Использование компьютерных технологий. 

• Теория: Общие сведения о персональном компьютере. Техника безопасности при работе на персональном компьютере. Общие сведения о программном обеспечении. Составление различных документов для работы секции: объявления, надписи, календари. Специальное использование ПК при испытаниях моделей, ведение и обработка статистических данных. Проектирование выкроек деталей моделей, изготавливаемых из бумаги и картона. Использование компьютерных игр для выработки навыков вождения управляемых моделей. Основы работы в САПР «Компас» для выполнения чертежей деталей. Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad). Освоение программы Pepakura Designer.

Pepakura Designer — программа для создания чертежей бумажных моделей из 3D данных. Pepakura Designer поддерживает различные форматы 3D моделей, включая 3DS, DXF, MQO, LWO, OBJ, STL, KML, KMZ и т.д. В программе не имеется возможности создания самих трехмерных моделей и не имеется никакого редактора 3D моделей, но вместо этого программа позволяет переводить трехмерные модели в 2D формат для последующей печати на принтере. После перевода в печатный вид, программа выдаст вам изображение с уже размеченными областями для вырезания и склеивания модели, которое вы должны будете распечатать на принтере, затем вырезать детали будущей модели и склеить их.

Основные возможности 

• Автоматическая генерация и развертывание выкройки из данных 3D модели
• Возможность перемещения, поворачивания, соединения и разъединения частей выкройки
• Возможность размещения текста и изображений на выкройке
• Поддержка 3DS, DXF, MQO, LWO, OBJ, STL, KML, KMZ форматов 3D моделей
• Экспорт развернутого 2D изображения в различные форматы
• Возможность объединения 3D модели и 2D развернутого изображения в один файл для последующего просмотра в Pepakura Viewer

Практика: Ознакомление с принципами работы в системе САПР. Выполнение простейших чертежей деталей.

7. Заключительное занятие 

Теория: Разбор и анализ проведенных соревнований и мероприятий. Основные достижения и недостатки. Подготовка к выставке.

Практика: Оформление выставочных стендов. Посещение районной выставки. Обсуждение представленных экспонатов. Подведение итогов. Награждение.

Учебно-тематический план

2-го года обучения 288 часов (два раза в неделю по 4 часа)

Содержание

1. Вводное занятие

Теория. Раскрытие значения техники в жизни людей; определение понятия слова техника; основные направления и достижения науки и техники. Знакомство с планом работы секции, демонстрация готовых моделей технических объектов, моделей автомобилей, костюмов. Вводный инструктаж по правилам техники безопасности.

Практическая работа:

-изготовление разверток в программе Pepakura Designer .

Дидактический материал:

- Основной: мотоцикл, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers" .

2.Макеты костюмов и шлемов

Теория. Общие сведения о программировании и создании разверток костюмов и шлемов в программе Pepakura Designer Знакомство с терминами, наиболее часто встречающимися при проектировании . Разработка по рисункам из книг и по воображению проектов костюмов различных персонажей и их шлемов. Изготовление макетов костюмов по готовым шаблонам и по собственному замыслу.

Практическая работа:

- выполнение эскиза макета;

- выполнение разверток частей костюма;

- последовательность сборки макета;

- дизайнерское оформление работы.

Дидактический материал:

- основной: маска скорпиона, шлем железного человека, костюм железного человека.

- вариативный: шлем спартанца.

Контроль знаний и умений учащихся:

• умения вычерчивать, вырезать, склеивать;
• собирать макет;
• качественно выполнять работу.

3. Простейшие модели транспортной техники.

Теория. Общие понятия о транспорте, его видах. Современные достижения в развитии автомобильного, воздушного и водного транспорта. Понятие о моделях транспортной техники, и их разновидностях. Действующие (движущиеся), настольные (музейные), контурные (силуэтные), полуобъемные и объемные модели. Выбор материала, способы изготовления и соединения деталей объекта.

Практическая работа

- эскиз общего вида;

- деталировка;

- вычерчивание разверток;  сборка;

- отделочные элементы;

- проведение соревнований среди моделей, выполненных учащимися.

Дидактический материал:

- основной: макеты самолетов, автомобилей, катеров, танков.

-вариативный: изготовление модели по собственному замыслу.

Контроль знаний и умений учащихся:

• самостоятельности в выполнении работы,
• взаимосвязи теории с практикой на качественно новом уровне.

4. Проектирование и создание вариативных моделей.

Теория. Общие понятия о моделировании и конструировании. Построение модели – составная часть конструирования, творчества, исследования.

Приобретение знаний и умений построения модели, реализация принципа взаимосвязи теории с практикой. Изготовление простейших моделей машин, самолетов, кораблей и других технических объектов.

Практическая работа:

- построение разверток простейших моделей и макетов;

-изготовление различных вариантов машин, самолетов, кораблей и других технических объектов;

- проведение соревнований среди моделей, выполненных учащимися;

- изготовление подарков и сувениров к праздникам.

Дидактический материал:

-  Основной: маска скорпиона, шлем железного человека, костюм железного человека. мотоцикл, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers" .

Контроль знаний и умений учащихся:

• качества выполненной работы,
• последовательности изготовления деталей и сборки модели,
• изготовления колес автомобиля на 3D принтере,
• применения знаний при самостоятельном изготовлении моделей.

5. Использование компьютерных технологий. 

• Теория: Техника безопасности при работе на персональном компьютере. Общие сведения о программном обеспечении. Составление различных документов для работы секции: объявления, надписи, календари. Специальное использование ПК при испытаниях моделей, ведение и обработка статистических данных. Проектирование выкроек деталей моделей, изготавливаемых из бумаги и картона. Использование компьютерных игр для выработки навыков вождения управляемых моделей. Основы работы в САПР «Компас» для выполнения чертежей деталей. Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad). Освоение программы Pepakura Designer.

Pepakura Designer — программа для создания чертежей бумажных моделей из 3D данных. Pepakura Designer поддерживает различные форматы 3D моделей, включая 3DS, DXF, MQO, LWO, OBJ, STL, KML, KMZ и т.д. В программе не имеется возможности создания самих трехмерных моделей и не имеется никакого редактора 3D моделей, но вместо этого программа позволяет переводить трехмерные модели в 2D формат для последующей печати на принтере. После перевода в печатный вид, программа выдаст вам изображение с уже размеченными областями для вырезания и склеивания модели, которое вы должны будете распечатать на принтере, затем вырезать детали будущей модели и склеить их.

Основные возможности 

• Автоматическая генерация и развертывание выкройки из данных 3D модели
• Возможность перемещения, поворачивания, соединения и разъединения частей выкройки
• Возможность размещения текста и изображений на выкройке
• Поддержка 3DS, DXF, MQO, LWO, OBJ, STL, KML, KMZ форматов 3D моделей
• Экспорт развернутого 2D изображения в различные форматы
• Возможность объединения 3D модели и 2D развернутого изображения в один файл для последующего просмотра в Pepakura Viewer

Практика: Ознакомление с принципами работы в системе САПР. Выполнение простейших чертежей деталей.

7. Заключительное занятие 

Теория: Разбор и анализ проведенных соревнований и мероприятий. Основные достижения и недостатки. Подготовка к выставке.

Практика: Оформление выставочных стендов. Посещение районной выставки. Обсуждение представленных экспонатов. Подведение итогов. Награждение.

Учебно-тематический план

3-го года обучения 288 часов (два раза в неделю по 4 часа)

Содержание

1. Вводное занятие

Теория. Раскрытие значения техники в жизни людей; определение понятия слова техника; основные направления и достижения науки и техники. Знакомство с планом работы секции, демонстрация готовых моделей технических объектов, моделей автомобилей, костюмов. Вводный инструктаж по правилам техники безопасности.

Практическая работа:

-изготовление разверток в программе Pepakura Designer .

Дидактический материал:

- Основной: мотоцикл, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers" .

2.Макеты костюмов и шлемов

Теория. Общие сведения о программировании и создании разверток костюмов и шлемов в программе Pepakura Designer Знакомство с терминами, наиболее часто встречающимися при проектировании . Разработка по рисункам из книг и по воображению проектов костюмов различных персонажей и их шлемов. Изготовление макетов костюмов по готовым шаблонам и по собственному замыслу.

Практическая работа:

- выполнение эскиза макета;

- выполнение разверток частей костюма;

- последовательность сборки макета;

- дизайнерское оформление работы.

Дидактический материал:

- основной: маска скорпиона, шлем железного человека, костюм железного человека.

- вариативный: шлем спартанца, макет "самого себя".

Контроль знаний и умений учащихся:

• умения вычерчивать, вырезать, склеивать;
• собирать макет;
• качественно выполнять работу.

3. Использование в работе слесарного инструмента и  металлорежущего оборудования.

Теория. Материалы, которые используются при ее изготовлении. Жесть, стеклотекстолит, дюраль, фанера. Способы обработки. Особенности работы. Способы разметки: параллельные и перпендикулярные прямые. Детали ходовой части модели.  Создание заготовок. Последовательность выполнения работы. Правила обращения со слесарным инструментом: лобзик, ножовка по металлу, напильник. Изготовление деталей. Сверлильный станок. Назначение и органы управления станком. Инструмент при работе на сверлильном станке – сверла, тиски, плоскогубцы. Техника безопасности, способы закрепления и фиксации деталей при сверлении.

Токарный станок. Назначение, конструкция, органы управления. Основные виды работ, выполняемых на токарном станке: точение, сверление. Материалы, обрабатываемые на станке. Подготовка станка к работе, уборка и уход. Техника безопасности при работе. Технология выполнения работ при точении цилиндров. Измерительный инструмент, правила пользования инструментом. Точность измерения. Точность изготовления деталей для различных устройств. Требования, предъявляемые к точности различных деталей.

Пайка. Оловянистые припои. Флюсы, назначение и типы. Технология пайки. Подготовка деталей к пайке. Паяльник, подготовка к работе. Техника безопасности. Рабочее место и уборка. Обработка деталей после пайки.

Практика: Создание заготовок. Разметка деталей при подготовке к сверлению, накернивание.

Дидактический материал:

- основной: макеты самолетов, автомобилей, катеров, танков.

-вариативный: изготовление модели по собственному замыслу.

Контроль знаний и умений учащихся:

• самостоятельности в выполнении работы,
• взаимосвязи теории с практикой на качественно новом уровне.

4. Проектирование и создание вариативных моделей.

Теория. Построение модели – составная часть конструирования, творчества, исследования.

Приобретение знаний и умений построения модели, реализация принципа взаимосвязи теории с практикой. Изготовление простейших моделей машин, самолетов, кораблей и других технических объектов.

Практическая работа:

- построение разверток простейших моделей и макетов;

-изготовление различных вариантов машин, самолетов, кораблей и других технических объектов;

- проведение соревнований среди моделей, выполненных учащимися;

- изготовление подарков и сувениров к праздникам.

Дидактический материал:

-  Основной: маска скорпиона, шлем железного человека, костюм железного человека. мотоцикл, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers", макет "самого себя".

Контроль знаний и умений учащихся:

• качества выполненной работы,
• последовательности изготовления деталей и сборки модели,
• изготовления колес автомобиля на 3D принтере,
• применения знаний при самостоятельном изготовлении моделей.

5. Использование компьютерных технологий. 

• Теория: Техника безопасности при работе на персональном компьютере. Общие сведения о программном обеспечении. Составление различных документов для работы секции: объявления, надписи, календари. Специальное использование ПК при испытаниях моделей, ведение и обработка статистических данных. Проектирование выкроек деталей моделей, изготавливаемых из бумаги и картона. Использование компьютерных игр для выработки навыков вождения управляемых моделей. Основы работы в САПР «Компас» для выполнения чертежей деталей. Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad). Освоение программы Pepakura Designer.

Практика: Ознакомление с принципами работы в системе САПР. Выполнение сложных чертежей деталей. Освоение работы 3D принтера и 3D сканера. Ознакомление с программами, предназначенными для станков с ЧПУ.

7. Заключительное занятие 

Теория: Разбор и анализ проведенных соревнований и мероприятий. Основные достижения и недостатки. Подготовка к выставке.

Практика: Оформление выставочных стендов. Посещение районной выставки. Обсуждение представленных экспонатов. Подведение итогов. Награждение.

Учебно-тематический план

4-го года обучения 288 часов (два раза в неделю по 4 часа)

Содержание

1. Вводное занятие

Теория. Раскрытие значения техники в жизни людей; определение понятия слова техника; основные направления и достижения науки и техники. Знакомство с планом работы секции, демонстрация готовых моделей технических объектов, моделей автомобилей, костюмов. Вводный инструктаж по правилам техники безопасности.

Практическая работа:

-изготовление разверток в программе Pepakura Designer .

Дидактический материал:

- Основной: бумажная гитара, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers" .

2. Применение основ робототехники при построении моделей

Теория. Общие сведения о робототехнике как науке.

 Знакомство с терминами, наиболее часто встречающимися в робототехнике . Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику.

Разработка по рисункам из книг и по воображению проектов костюмов различных персонажей и их шлемов с внедрением в них элементов робототехники. Изготовление макетов костюмов по готовым шаблонам и по собственному замыслу.

Практическая работа:

- выполнение эскиза макета;

- выполнение разверток частей костюма;

- последовательность сборки макета;

- дизайнерское оформление работы.

Дидактический материал:

- основной: шлем железного человека, костюм железного человека.

- вариативный: макет "самого себя".

Контроль знаний и умений учащихся:

• умения вычерчивать, вырезать, склеивать;
• знать основы робототехники;
• собирать макет;
• качественно выполнять работу.

3. Использование в работе слесарного инструмента и  металлорежущего оборудования.

Теория. Материалы, которые используются при ее изготовлении. Жесть, стеклотекстолит, дюраль, фанера. Способы обработки. Особенности работы. Способы разметки: параллельные и перпендикулярные прямые. Детали ходовой части модели.  Создание заготовок. Последовательность выполнения работы. Правила обращения со слесарным инструментом: лобзик, ножовка по металлу, напильник. Изготовление деталей. Сверлильный станок. Назначение и органы управления станком. Инструмент при работе на сверлильном станке – сверла, тиски, плоскогубцы. Техника безопасности, способы закрепления и фиксации деталей при сверлении.

Токарный станок. Назначение, конструкция, органы управления. Основные виды работ, выполняемых на токарном станке: точение, сверление. Материалы, обрабатываемые на станке. Подготовка станка к работе, уборка и уход. Техника безопасности при работе. Технология выполнения работ при точении цилиндров. Измерительный инструмент, правила пользования инструментом. Точность измерения. Точность изготовления деталей для различных устройств. Требования, предъявляемые к точности различных деталей.

Пайка. Оловянистые припои. Флюсы, назначение и типы. Технология пайки. Подготовка деталей к пайке. Паяльник, подготовка к работе. Техника безопасности. Рабочее место и уборка. Обработка деталей после пайки.

Практика: Создание заготовок. Разметка деталей при подготовке к сверлению, накернивание.

Дидактический материал:

- основной: макеты самолетов, автомобилей, катеров, танков.

-вариативный: изготовление модели по собственному замыслу.

Контроль знаний и умений учащихся:

• самостоятельности в выполнении работы,
• взаимосвязи теории с практикой на качественно новом уровне.

4. Проектирование и создание вариативных моделей.

Теория. Построение модели – составная часть конструирования, творчества, исследования.

Приобретение знаний и умений построения модели, реализация принципа взаимосвязи теории с практикой. Изготовление простейших моделей машин, самолетов, кораблей и других технических объектов.

Практическая работа:

- построение разверток простейших моделей и макетов;

-изготовление различных вариантов машин, самолетов, кораблей и других технических объектов;

- проведение соревнований среди моделей, выполненных учащимися;

- изготовление подарков и сувениров к праздникам.

Дидактический материал:

-  Основной: маска скорпиона, шлем железного человека, костюм железного человека. мотоцикл, автомобиль Cobra AC, воздушный катер.

- Вариативный: фигурка "Супер Марио", фигурка "Джека из Subway Surfers", макет "самого себя".

Контроль знаний и умений учащихся:

• качества выполненной работы,
• последовательности изготовления деталей и сборки модели,
• изготовления колес автомобиля на 3D принтере,
• применения знаний при самостоятельном изготовлении моделей.

5. Использование компьютерных технологий. 

• Теория: Техника безопасности при работе на персональном компьютере. Общие сведения о программном обеспечении. Составление различных документов для работы секции: объявления, надписи, календари. Специальное использование ПК при испытаниях моделей, ведение и обработка статистических данных. Проектирование выкроек деталей моделей, изготавливаемых из бумаги и картона. Использование компьютерных игр для выработки навыков вождения управляемых моделей. Основы работы в САПР «Компас» для выполнения чертежей деталей. Развитие мышления и творческого  воображения за счет обучения работе в системах автоматизированного проектирования (ADEM, Компас, Blender, SolidWorks, AutoCad). Освоение программы Pepakura Designer.

Практика: Ознакомление с принципами работы в системе САПР. Выполнение сложных чертежей деталей. Освоение работы 3D принтера и 3D сканера. Ознакомление с программами, предназначенными для станков с ЧПУ и программами связанными с приведением модели в движение.

7. Заключительное занятие 

Теория: Разбор и анализ проведенных соревнований и мероприятий. Основные достижения и недостатки. Подготовка к выставке.

Практика: Оформление выставочных стендов. Посещение районной выставки. Обсуждение представленных экспонатов. Подведение итогов. Награждение.

Методическое обеспечение образовательной программы.

Образовательный процесс представляет собой последовательность постепенно усложняющихся этапов, каждый из которых является логически завершенным, но в то же время подразумевает возможность продолжения занятий до следующего уровня сложности.

Учащиеся постепенно приучаются работать парами и группами. Для повышения мотивации и желания продолжить дальнейшее обучение в секции учащимся на занятиях показываются авторские работы.

При объяснении нового материала педагог использует три основных метода:

1.  Информационно-репродуктивный метод. Педагог объясняет технологию изготовления и демонстрирует готовый образец. После этого учащиеся отвечают на поставленные вопросы и выполняют детали, подобные образцу.

2.Объяснительно-репродуктивный. Педагог демонстрирует готовый образец, предоставляет выкройки и чертежи и объясняет, почему выбран именно этот материал.

3. Метод проблемного обучения. При объяснении новой темы перед детьми ставятся какие-либо задачи для самостоятельного решения. Это заставляет учащихся задумываться, искать свои варианты решения.

Самые первые модели довольно простые, с постепенным усложнением конструкции. При настройке, регулировке моделей, особенно первого года работы, педагог вносит элементы игры, поддерживая у детей интерес к занятиям.

В процессе обучения проводится работа с родителями учащихся:

• родительские собрания;
• индивидуальные встречи и беседы с родителями;
• консультации;
• представление работ учащихся родителям и посетителям Центра в виде отчетных выставок, соревнований.

Профессиональная ориентация

В процессе обучения учащиеся приобретают навыки работы со слесарным инструментом и навыки работы на металлорежущем оборудовании, при этом получают представление о следующих профессиях: конструктора, чертежника, слесаря, токаря, фрезеровщика.

Массовая работа

В процессе обучения проводятся различные конкурсы, соревнования и выставки:

• внутренние (для учащихся Центра технического творчества),
• районные
• городские,

-         Российские

Дидактическое обеспечение курса

В процессе обучения используются:

наглядные пособия:

-стенд по технике безопасности,

-стенд объявлений и вывода текущей информации,

-стенд результатов и достижений;

практические задания:

-чертежи деталей и узлов моделей,

-технология выполнения основных видов работ,

образцы работ учащихся и преподавателей.

Материально- техническое оснащение.

Кабинет оборудован выставочным шкафом для показа образцов по текущим темам. Работы, выполненные учащимися в предыдущие годы, выставляются на стендах. Оформлен стенд с наградами и призами.

Занятия проводятся  в кабинете, который оснащен необходимым оборудованием, приспособлениями и инструментом. К работе на станках допускаются только учащиеся, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

Станочное оборудование и приборы

Перечень необходимого инструмента

Все инструменты должны быть исправными, правильно заточенными и отвечать требованиям безопасности.

Используемые материалы:

Для постройки моделей применяются самые разнообразные материалы, которые можно разбить на две основные группы: металлические и неметаллические материалы.

Из металлов наиболее широко используются: дюралюминий, латунь, бронза, свинец, медь, жесть белая, стальная и алюминиевая проволока.

Неметаллические материалы можно разделить на бумагу, древесину, синтетические материалы и пластмассы.

Из древесины используется: сосна, дуб, берёза, липа. Вся используемая древесина должна быть прямослойной, сухой и не иметь сучков и других дефектов. В моделировании широкое распространение получила фанера толщиной 3,0; 4,0; 6,0; 8,0 мм.

Для изготовления чертежей используется ватман и миллиметровая бумага. Для изготовления корпусов простейших моделей применяется бумага или картон.

Из пластмасс и синтетических материалов используются: полиэтилен, органическое стекло, капрон, фторопласт, стеклотекстолит, эбонит, стеклоткань и лавсановая пленка.

Вспомогательные материалы: клеи, шпатлевки, лаки, краски, растворители. Для склеивания деталей моделей применяются нитроцеллюлозные (эмалит, АК-20, АГО), смоляные (БФ-2, БФ-6, ПВА, ЭДП), циакриновые клеи, а также клеи «Момент», ПВА. Для отделки моделей применяются нитроцеллюлозные и эпоксидные шпатлевки и грунтовки и нитро - и пентафталевые лаки, краски и эмали.

Все работы, связанные с применением эпоксидных смол и окраской моделей из пульверизатора проводятся в отдельном помещении, оборудованном вытяжной вентиляцией. К этим работам допускаются учащиеся, начиная со второго года обучения, после обязательного инструктажа по технике безопасности.

        Кадровое обеспечение

Для реализации данной программы требуется высокая квалификация  педагога.

Перечень учебно-методического комплекса к программе

«Автомодельный спорт»

Предназначена   для детей 3-11 класса

Срок реализации-4 года.

Спортивно-технический отдел Центра детского(юношеского)технического творчества Красногвардейского района Санкт-Петербурга « Охта».

Педагог дополнительного образования Шлапоберский Анатолий Андреевич.

Нормативно-правовой блок

Программа: «Автомодельный спорт»

Перечень соревнований на сезон 2014 года:

Учебно-тематический план

4-го года обучения 288 часов

Инструкции по охране труда и технике безопасности: № 16, 17, 24, 32, 48, 56, 64 ,65, 69.

Блок методико-прикладных средств

Учебно-методические пособия:

Методическая литература:

1. Правила соревнований "Автомодельный спорт". - Ярославль., 2012г.

2. Мерзликин В.Е. Микродвигатели серии ЦСТКАМ. – М.: Патриот:, 1991г.

3. Калина И. Е. Двигатели спортивного моделизма. – М.: ДОСААФ:, 1988г.

4. Гусев Е. М. Осипов М.С. Пособие для автомоделистов.– М.: ДОСААФ:, 1980г.

5. Орлов П.И. Основы конструирования.– М.: Машиностроение:, 1988г.

6. Анурьев  В.И. Справочник конструктора - машиностроителя.– М.: Машиностроение:, 1980г.

7. Подшипники качения, справочник-каталог.– М.: Машиностроение:, 1984г.

8. Лахтин Ю.М. Леонтьев В.П. Материаловедение. – М.: Машиностроение:, 1980г.

9. Бекман В.В. Гоночные автомобили – Л.: Машиностроение:, 1980г.

10. Гухо В.Г. Аэродинамика автомобиля –М.: Машиностроение:, 1987г.

11. Дж. Вонг  Теория наземных транспортных средств – М.: Машиностроение:, 1982г.

12. Дъяченко Н.Х.  Конструирование и расчет двигателя внутреннего сгорания – Л.: Машиностроение:, 1979г.

13. Лайнер В.И. Современная гальванотехника – М.: Металлургия:, 1987г.

Методические материалы:

1. Методическая разработка "Модель на Точность Хода"

2. Методическая разработка "Модель Дистанционно Управляемая"

3. Методическая разработка "Модель Двоеборье Грузовик"

4. Методическая разработка "Модель Визуальная Копия"

5.Чертежы и эскизы для изготовления модели с ДВС AUDI SPYDER

6.Чертежы и эскизы для изготовления гоночной модели с ДВС Е3(FEMA)

7. Модели на Точность Хода

8. Модели Дистанционно Управляемые

9. Модели Двоеборье Грузовик

10. Модели Визуальная Копия

11. Модели с ДВС AUDI SPYDER

Конспекты занятий:

1. Конспект занятия по Автомодельному спорту. Стойки мостов. Фрезерный станок.

2. Конспект занятия по Автомодельному спорту. Колеса и рама. Сверлильный станок.

3. Конспект занятия по Автомодельному спорту. Колеса и колпаки. Токарный станок.

Информационные материалы на электронных носителях:

1. Фотоальбомы Чемпионат России 2007-2013г.

2. Фотоальбомы Ган-При России 2007-2013г.

3. Фотоальбомы Чемпионат Европы 2007-2013г.

4. Фотоальбомы Ган-При Эстонии 2007-2013г.

5. Фотоальбомы Модели с автомодельных сайтов 2004-2013г.

Работа с родителями:

Эпизодическая работа в виде анкетирования и проведения собраний.

Блок контроля результативности

1. Диагностическая карта умений и навыков (вводный контроль).

2. Опросы в начале каждого занятия.

3. Диагностическая карта умений и навыков (текущий контроль).

4. Диагностическая карта умений и навыков (итоговый  (годовой) контроль).

Список использованной литературы

для педагога

1. Журавлева А.П., Болотина Л.А. Начальное техническое моделирование. - М.: Просвещение, 1982.

2. Журавлева А.П. Что нам стоит флот построить.-  М.: Патриот, 1990.

3. Савенков А. И. Детская одаренность. - М., Пед. Общество России, 1999.

4. Каверина Р.Д. Акмеологические технологии в обучении.  Сб. «Акмеология образования». -  СПб, 1998.

5. Горский В.А. Концепция дополнительного образования. - СПб, 1997.

6. Геронимус Т.М. Методические рекомендации к планированию занятий. - М.: Новая школа, 1994.

7. Житомирский В.Г.  Шеврин Л.Н.  Путешествие по стране Геометрии.-  М.: Педагогика, 1994.

8. Крылов Г. А Автомобили. – СПб.: Балтийская книжная компания, 2009.

9. Митителло К. Чудо – аппликация. – М.: ЭКСМО, 2007.

10. Крылова О.Н.,  Самсонова Л. Ю. Умелые руки. – М.: Экзамен, 2006.

11. Шайдурова Н. В. Учимся делать открытки. – СПб.: Детство-Пресс, 2010.

12. Галанова Т. В. Энциклопедия: «Ажурная бумага». – М.: Аст- пресс, 2008.

13. Семейные праздники в воспитании школьников// Ю. А. Вакуленко, Г. П. Попова, Р. Ш. Энсани. -  Волгоград: Учитель, 2006.

14. Совместные праздники для школьников и родителей. 2 изд. – Саратов: ООО «Глобус» 2007.

15.         Графическая система автоматизированной подготовки машиностроительной документации "Компас": Руководство пользователя.

16.         Панкратова Т. Flash 5: Учебный курс. -  СПб.: Питер, 2002.

17.         Гончаров HTML Язык разметки гипертекста.

18.         Финков  М.В. Интернет от пользователя к профессионалу.  Наука и Техника. – СПб,  2002.

19.        А.М. Тайц, А.А. Тайц «Изучаем  Corel-Draw», БХВ. - Петербург, 2001.

20.        Масловский Е.К. Англо-Русский словарь по основам компьютерной графике. – М.: Компьютер, 1993.

21.        Журнал  «Фотомастерская»  24.04, 2007, (www.digital-photo.ru)

22.        Журнал  «Юный художник».  10, 1993. Статья о  компьютерной  графике.

23.        С.В. Глушаков, Г.А. Кнабе. Компьютерная графика: учебный курс, “АСТ”, Москва, 2002.

 для обучающихся

1. Заворотов В.А. От идеи до модели. - М., Просвещение, 1988.

2. Перевертень Г.И. Техническое творчество в начальных классах. - М.: Просвещение, 1988.

3. Столярова С.В. Я машину смастерю – папе с мамой подарю. -  Ярославль: Академия развития, 2000.

4. Кацаф А. М.  Самолеты. -  СПб.: Балтийская книжная компания, 2007.

5. Кацаф А. М.   Корабли .- СПб.:Балтийская книжная компания,  2007.

6. Самойлова Л. М. Объемные картинки.-  СПб.: Детство-Пресс» 2008.

7. Румянцева Е.  Аппликация «Простые поделки». -   М.: Айрис Пресс. 2010.

8. Коцюбинский А. О. Пакет программ Corel Draw 10. – Москва: Технолоджи – 3000, 2001.

9. Пономаренко С. Photoshop 4.0 Наиболее полное руководство в подлиннике BHV. – СПб: «BHV Санкт-Петербург», 1998.

10. Потемкин А. Инженерная графика. Просто и доступно. – М: Профиздат, 2000.

11. Панкратова Т. Flash 5. Учебный курс. - СПб.: Питер, 2002.

 Интернет ресурсы

1. http://pepakura.ru/

2. http://www.solidworks.ru/

3. http://kompas.ru/

4. http://programishka.ru/

5. http://archicad-autocad.com/