Статья «Использование современного технологического оборудования для образовательного процесса на уроках технологии»
статья по технологии

Статья «Использование современного технологического оборудования для образовательного процесса на уроках технологии»

Технологическое образование является необходимым компонентом общего образования, предоставляя обучающимся возможность применять на практике знания основ наук, осваивать общие принципы и конкретные навыки преобразующей деятельности человека, различные формы информационной и материальной культуры, а также создания новых продуктов и услуг. Целью Концепции является создание условий для формирования технологической грамотности и компетенций обучающихся, необходимых для перехода к новым приоритетам научно-технологического развития Российской Федерации. В рамках освоения предметной области «Технология» происходит приобретение базовых навыков работы с современным технологичным оборудованием, освоение современных технологий, знакомство с миром профессий, самоопределение и ориентация обучающихся на деятельность в различных социальных сферах; обеспечивается преемственность перехода обучающихся от общего образования к среднему профессиональному, высшему образованию.

По обновленным ФГОС в Примерной рабочей программе основного общего образования предмета «Технология» на изучение модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» отводится 12 часов в 7 классе. Содержание модуля включает: виды и свойства, назначение моделей. Адекватность модели моделируемому объекту и целям моделирования. Понятие о макетировании. Типы макетов. Материалы и инструменты для бумажного макетирования. Выполнение развёртки, сборка деталей макета. Разработка графической документации. Создание объёмных моделей с помощью компьютерных программ. Программы для просмотра на экране компьютера файлов с готовыми цифровыми трёхмерными моделями и последующей распечатки их развёрток. Программа для редактирования готовых моделей и последующей их распечатки. Инструменты для редактирования моделей. В 8 классе на модуль «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» отводится 11 часов, который включает: графические примитивы в 3D-моделировании. Куб и кубоид. Шар и многогранник. Цилиндр, призма, пирамида. Операции над примитивами. Поворот тел в пространстве. Масштабирование тел. Вычитание, пересечение и объединение геометрических тел. Понятие «прототипирование». Создание цифровой объёмной модели. Инструменты для создания цифровой объёмной модели.

Модуль «3D-моделирование, прототипирование, макетирование»  в 9 классе содержит темы: система автоматизации проектно-конструкторских работ — САПР. Чертежи с использованием в системе автоматизированного проектирования (САПР) для подготовки проекта изделия. Оформление конструкторской документации, в том числе, с использованием систем автоматизированного проектирования (САПР).

Объём документации: пояснительная записка, спецификация. Графические документы: технический рисунок объекта, чертёж общего вида, чертежи деталей. Условности и упрощения на чертеже. Создание презентации.

Профессии, связанные с изучаемыми технологиями, черчением, проектированием с использованием САПР, их востребованность на рынке труда.

Программное обеспечение для изучения модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование»:

1.     SketchUp – программа для моделирования относительно простых трёхмерных объектов: строений, мебели, интерьера. Это легкая в эксплуатации программа, основной функцией которой является трехмерное моделирование объектов любой сложности. Простота ее интерфейса позволяет с легкостью использовать программу, как профессионалам, так и людям, которые только взялись осваивать 3D моделирование.

2.     Проектируя в КОМПАС3D, вы получаете электронную модель, которая может содержать в себе данные, необходимые для изготовления и последующих жизненных этапов вашего изделия.

3.     Autodesk- генератор форм Создание и оценка наиболее эффективных вариантов проекта за считанные минуты Параметрическое моделирование Интуитивный пользовательский интерфейс, позволяющий сосредоточиться на создании и редактировании 3D-моделей. Создание чертежей Быстрое создание понятных, точных и подробных чертежей для промышленного производства.

4.     Blender — профессиональное cвободное и открытое программное обеспечение для создания трёхмерной компьютерной графики, включающее в себя средства моделирования, скульптинга, анимации, симуляции, рендеринга, постобработки и монтажа видео со звуком, компоновки с помощью «узлов», а также создания 2D анимаций. Blender можно строить виртуальные объекты: от простых геометрических тел и чертежей до сложных 3D-моделей. Данную программу можно использовать при изучении тем «Интерьер дома», «Творческий проект». Удобный интерфейс программы на русском языке, понятен для каждого учащегося, а яркие краски программы привлекают учащихся к работе.

5.     Repetier-host. Это программная оболочка по подготовке 3D-модели к печати. А слайсеры - программы по "нарезке" моделей, могут быть использованы в данной программе разные.

Работа в Компас-3D.Основные понятия трехмерного моделирования.

3D-принтеры – новое современное оборудование для использования на уроках технологии в школе. С помощью принтера можно распечатать проект дома и его интерьера, модели одежды, различных деталей, аксессуаров или их элементов. Это позволяет увидеть учащимся свою работу, оценить её, выявить достоинства и недостатки, напечатанные детали, элементы, изделия можно использовать в жизни для замены устаревших или сломавшихся деталей, для украшения интерьера дома, как аксессуары или украшения к одежде. При разработке моделей у учащихся в изделиях просматривается индивидуальность, они учатся подбирать форму, цвет, размер. Они проектируют своё изделие, находят ему применение в жизни.

Разумеется, внедрение 3D-технологий может не только улучшать условия образования, но и расширять его содержание, развивая в детях творческие навыки и даже критическое мышление. Например, тема по изучению орнаментов на уроках технологии, помимо поиска информации и подготовки докладов, может включать рисование в векторном редакторе, программирование и печать орнамента на 3D-принтере.

3D-принтеры – достаточно дорогая техника, которую не все школы могут себе позволить, однако есть возможность сотрудничества с производителями или другими школами, у которых уже имеется такое оборудование. В конце концов цель у всех одна ‒ расширить доступ к образованию и одновременно улучшить его качество. Принимая во внимание наметившиеся тенденции, можно говорить о том, что в будущем нас ждет еще больше креативных и эффективных способов применения устройств 3D-печати в школах.