РП МКС -17 Стартовый уровень, Алексеева А.В.
рабочая программа (5 класс)

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Гимназия №17»

г.о. Электросталь, Московская область

Рабочая программа

Технического объединения

МКС – 17

(мыслим, конструируем, создаем)

раздел «Основы 3D-моделирования»

Возраст обучающихся: 10-14 лет

Срок реализации: 1 год

Автор-составитель:

Алексеева Анна Владимировна,

учитель информатики и ИКТ

г.о. Электросталь, 2018.

1. Пояснительная записка

Настоящее время характеризуется поразительным ростом вычислительной мощности компьютеров, технологий трехмерного проектирования, гибких автоматизированных систем. Пространственное мышление имеет хорошо апробированную методику преподавания, которая давно сформировалась и ставила перед собой задачи одновременного развития при изучении материала таких видов мышления как конструктивное, геометрическое, алгоритмическое. Поскольку двухмерные модели - чертежи являются условным представлением трехмерного пространства, большое значение приобретает способность перестройки воображения и оперирования моделями трех измерений. К сожалению, это одна из сложностей, препятствующих пониманию учебного материала.

Главной задачей преподавателя в этом случае является устранение психологического барьера и раскрытие многовариантной сущности геометрических объектов как моделей объективной реальности. Особенно это важно для формирования мышления будущих инженеров, профессиональная деятельность которых тесно связана с моделированием и конструированием.

Решению этой весьма актуальной проблемы содействует применение новых компьютерных образовательных технологий - «Основы 3D-моделирования». С теорией совершенствования графической подготовки при изучении «3-D Моделирования» предлагается использование технологии трехмерного твердотельного параметрического компьютерного моделирования с применением автоматизированных систем.

Актуальность данной программы состоит в том, что 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 учащихся 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, причем занимаются этой работой не, только профессиональные художники и дизайнеры.

Данные направления ориентируют подростков на рабочие специальности, воспитывают будущих инженеров – разработчиков, технарей, способных к высокопроизводительному труду, технически насыщенной производственной деятельности.

Новизна представленной программы заключается в том, что занятия по «Основам 3D-моделирования» помогают приобрести глубокие знания в области технических наук, ценные практические умения и навыки, воспитывают трудолюбие, дисциплинированность, культуру труда, умение работать в коллективе. Знания, полученные при изучении программы «Основы 3D-моделирования», учащиеся могут применить для подготовки мультимедийных разработок по различным предметам – математике, физике, химии, биологии и др. Трехмерное моделирование служит основой для изучения систем виртуальной реальности.

Цели рабочей программы:

• Повышать интерес молодежи к инженерному образованию.
• Показать возможности современных программных средств для обработки трёхмерных изображений.
• Познакомить с принципами и инструментарием работы в трехмерных графических редакторах, возможностями 3D печати.

Задачи рабочей программы:

• Развитие творческого мышления при создании 3D моделей.
• Формирование интереса к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям.
• Развитие логического, алгоритмического и системного мышления.
• Формирование навыков моделирования через создание виртуальных объектов в предложенной среде конструирования.
• Углубление и практическое применение знаний по математике (геометрии).
• Расширение области знаний о профессиях.
• Участие в олимпиадах, фестивалях и конкурсах технической направленности с индивидуальными и групповыми проектами.

Общая характеристика

Основным содержанием данного курса является формирование умений по созданию и редактированию трехмерных моделей, изучение особенностей и приемов манипулирования виртуальными объектами в различных программных средах, с постепенным усложнением интерфейса самих приложений и заданий, выполняемых в них. На занятиях используются программные продукты как для конструирования из библиотек-заготовок. (LEGO Digital Designer, Sweet Home 3D), так и для создания и редактирования произвольных 3D моделей (Sculptris, Autodesk 123D Design), а также 3D сканирования и редактирования отсканированных объектов (Sense, Autodesk Meshmixer) с последующим выходом на 3D печать (Repetier-Host, Netfabb Basic).

Итоги тем подводятся по результатам разработки обучающимися творческих мини-проектов 3D моделей с последующим обсуждением и защитой этих проектов.

Место в учебном плане

Программа рассчитана на 1 год, с проведением 1 занятий 4 раза в неделю. Продолжительность занятия 45 минут.

Содержание занятий отвечает требованию к организации внеурочной деятельности. Подбор заданий отражает реальную интеллектуальную подготовку учащихся, содержит полезную и любопытную информацию, способную дать простор воображению.

Результаты освоения учебного предмета (личностные, метапредметные и предметные)

Личностные результаты:

• 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 при работе с графической информацией;
• формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.

Метапредметные результаты:

• умение ставить учебные цели;
• умение использовать внешний план для решения поставленной задачи;
• умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации;
• умение осуществлять итоговый и пошаговый контроль выполнения учебного задания по переходу информационной обучающей среды из начального состояния в конечное;
• умение сличать результат действий с эталоном ;
• умение вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения задачи с ранее поставленной теорией;
• умение оценивать результат своей работы с помощью тестовых компьютерных программ, а также самостоятельно определять пробелы в усвоении материала курса.

Предметные результаты:

• умение использовать терминологию моделирования;
• умение работать в среде графических 3D редакторов;
• умение создавать новые примитивные модели из имеющихся заготовок путем разгруппировки-группировки частей моделей и их модификации;
• умение самостоятельно определять цели своего 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 создавать, применять и преобразовывать графические объекты для решения учебных и творческих задач;
• умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации;
• поиск и выделение необходимой информации в справочном разделе учебников;
• владение устной и письменной речью.

Формы организации учебных занятий:

• проектная деятельность самостоятельная работа;
• работа в парах, в группах;
• творческие работы;
• индивидуальная и групповая исследовательская работа;
• знакомство с научно-популярной литературой.

Формы контроля:

• практические работы;
• мини-проекты.

Методы обучения:

• Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций, восприятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов).
• Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе разработки собственных моделей).
• Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков, схем и т.д.).
• Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их коррекция в процессе выполнения практических заданий).
• Групповая работа.

Возрастные особенности учащихся:

Возраст обучающихся в техническом объединении, на который ориентирована данная дополнительная общеобразовательная программа (дополнительная общеразвивающая программа), 10-14 лет.

В младшем школьном возрасте основной деятельностью, его первой и важнейшей обязанностью становится учение — приобретение новых знаний, умений и навыков, накопление систематических сведений об окружающем мире, природе и обществе.

 Состав детского технического объединения – постоянный, при наборе соблюдается принцип добровольности.

Количество учащихся в группах:

В группе обучения – 12 - 15 человек;

        Техническое объединение охватывает основные приемы работы с чертежом на персональном компьютере, стандарты оформления чертежей и конструкторской документации. Приобретаются навыки работы с программами, позволяющими создавать чертежи в электронной форме.

Сроки реализации: рабочая программа рассчитана на 1 год обучения. Периодичность проведения занятий - 4 раза в неделю по 45 минут - 144 часа в год. Учебная нагрузка рассчитана на учебный год и период школьных каникул. В период школьных каникул (внеаудиторная нагрузка) занятия учащихся в техническом объединении проводятся в разных видах и формах: экскурсии, участие в работе летнего лагеря, участие в организации праздников и развлечений.

Формы организации учебных занятий

Основные типы занятий - практические работа.

Индивидуальная учебная деятельность сочетается с проектными формами работы. Выполнение проектов завершается их защитой и рефлексивной оценкой.

Ожидаемые результаты и способы определения их результативности

Для выявления уровня усвоения содержания программы и своевременного внесения коррекции в образовательный процесс, проводится текущий контроль в виде промежуточной аттестации в конце каждого года обучения. При этом тематические 3D-модели также являются методом проверки, и успешное участие в них освобождает от соответствующего зачета. По окончании каждого года обучения учащиеся защищают творческий проект, требующий проявить знания и навыки по ключевым темам, проводится переводной зачет. (Приложение 1)

2. Учебный план

3. Содержание учебного плана

ТЕМА 1. ВВОДНОЕ ЗАНЯТИЕ. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ, ЗНАКОМСТВО С ПРОГРАММОЙ  КОМПАС 3D.

Теория: Основные  сведения  по  созданию чертежей в электронном виде, знакомство с рабочим классом и используемыми ПК, с правилами по технике безопасности в коллективе.

Оборудование: Ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Компьютерная графика». Знакомство с системным и программным оснащением ПК. Просмотр видеороликов про 3D моделирование, а также готовые модели, сделанные ранее. Знакомство с программой «Компас 3D». Отработка  приемов запуска программы, умения правильно включать и выключать ПК.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать какие виды и способы создания чертежей используются в компьютерном моделировании, разновидности программ и применяемых инструментов.

Учащиеся должны уметь самостоятельно производить правильное  включение и выключение  ПК, осуществлять запуск программы, правильно ориентироваться с  использованием компьютерной мышки, клавиатуры и графического планшета.

ТЕМА 2. НАСТРОЙКА ПАРАМЕТРОВ ПРОГРАММЫ.

Теория: Научить учащихся осуществлять самостоятельно настройку основных параметров программы «Компас 3D»

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Компьютерное черчение. Использование в повседневной жизни и на промышленных предприятиях». Рассмотрение  настроек основных параметров системы. Установка пользовательских настроек и осуществление возврата к настройкам по умолчанию программы «Компас 3D». Просмотр готовых чертежей и основных конструктивных особенностей.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать какие настройки программы «Компас 3D» можно устанавливать и изменять, уметь самостоятельно осуществлять настройку пользовательских параметров.

ТЕМА 3. ИНТЕРФЕЙС ПРОГРАММЫ

Теория: Научить учащихся использовать основные кнопки и команды для выбора типа чертежа и создания нового документа в программе «Компас 3D»

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Типы документов. Основные форматы и ориентация листа в черчении». Изучение оболочки и интерфейса программы. Рассмотрение способов создания новых документов. Построение чертежа с заданными параметрами по готовому примеру.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как создаются новые документы, какие форматы и ориентация листов используется в черчении, уметь самостоятельно ориентироваться в окне программы «Компас 3D», использовать основные команды для начальной работы.

ТЕМА 4. БАЗОВЫЕ ДЕЙСТВИЯ В ОКНЕ КОМПАС 3D

Теория: Научить учащихся применять базовые действия для создания чертежа

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Управление отображением документа в окне». Изучение принципов использования закладок документов, линейки прокрутки, листание документа. Изучение способов изменения масштаба документа, использование контекстных меню, управление порядком обрисовки объектов, обновление изображения.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать какие типы отображения документов применяются в «Компас 3D», уметь изменять масштаб документа, создавать новые закладки документов, пользоваться контекстным меню, обновлять изображение.

ТЕМА 5. ОБЩИЕ НАВЫКИ РАБОТЫ В КОМПАС 3D: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИВЯЗОК, ПРИЁМЫ ВЫДЕЛЕНИЯ В КОМПАС 3D, СЕТКА И ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ.

Теория: Научить учащихся использовать команды привязок, выделения и сетки для создания чертежа.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Построение чертежа. Соблюдение единых стандартов конструкторской документации». Изучение глобальных, локальных, ортогональных и клавиатурных привязок. Применение разнообразных вариантов выделения объектов: с помощью мыши, с помощью команд, по свойствам. Настройка выделения. Рассмотрение настроек параметров сетки, использование привязки по сетки, а также сетки при мелких масштабах.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать правила соблюдения единых стандартов конструкторской документации при работе с чертежом, уметь использовать команды привязок, выделения объектов, отображения сетки и её настройки при создании чертежа.

ТЕМА 6. ПОСТРОЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Теория: Научить учащихся создавать простейшие геометрические объекты

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Типы линий. Их использование согласно ЕСКД». Изучение способов построения окружностей, точек, отрезков, многоугольников и других геометрических объектов. Построение геометрических объектов по заданным вариантам.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать основные типы линий и их использование согласно ЕСКД, уметь строить все простейшие геометрические объекты.

ТЕМА 7.  ПРОСТАНОВКА РАЗМЕРОВ

Теория: Научить учащихся наносить размеры на чертежах.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Размеры. Их виды. Способы нанесения согласно ЕСКД». Изучение основных команд нанесения размеров на чертежах. Рассмотрение способов простановки размеров для характерных геометрических объектов. Преобразование размеров из одного вида в другой.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать правила простановки размеров согласно ЕСКД, уметь правильно расставлять размеры в соответствии с требованиями ЕСКД.

ТЕМА 8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ СИМВОЛОВ, ТЕКСТОВ, ТАБЛИЦ.

Теория: Научить учащихся добавлять в чертеж специальные символы, тексты, таблицы.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Технические требования. Ввод неуказанной шероховатости. Специальные символы на чертежах». Изучение основных символов обозначений на чертеже: шероховатость, базы, допуск формы, линия-выноска, клеймения, маркировка, стрелка направления взгляда и др. Изучение способов добавления технических требований, текстов, таблиц. Создание чертежа детали по заданному варианту.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать виды специальных символов и варианты их применений, уметь наносить специальные символы, добавлять технические требования, неуказанную шероховатость, таблицы и текст на чертеж.

ТЕМА 9. РЕДАКТИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ НА ЧЕРТЕЖЕ

Теория: Научить учащихся редактировать геометрические объекты на чертеже

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Типы деталей. Основные виды на чертежах». Изучение общих приемов редактирования. Изменение и копирование свойств объектов. Рассмотрение основных команд редактирования: сдвиг, копирование, преобразование объектов, разбиение объектов на части, удаление объектов и др.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать основные виды на чертежах, правильное расположение видов на чертежах, уметь редактировать ранее созданные геометрические объекты.

ТЕМА 10. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ НА ЧЕРТЕЖАХ В КОМПАС 3D.

Теория: Научить учащихся производить измерения на чертежах.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Построение по 2 видам 3-го. Аксонометрические и ортогональные построения. Принцип построения проекционных видов по изометрическим изображениям». Изучение панели инструментов «Измерения». Проведение измерений длины, площади и др. для различных геометрических объектов. Построение 3-го вида по 2-м заданным.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как построить 3-й вид по 2-м заданным, аксонометрические и ортогональные построения, принцип построения проекционных видов по изометрическим изображениям, уметь производить измерения геометрических объектов.

ТЕМА 11. СПЕЦИФИКАЦИЯ. РАБОТА С ЧЕРТЕЖАМИ.

Теория: Научить учащихся создавать спецификацию для чертежа

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Сборочные чертежи. Правила построения сборочных чертежей». Изучение команд создания новой спецификации. Изучение команд добавления новых разделов в спецификацию. Рассмотрение способов привязки заданного чертежа с созданной спецификацией.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать виды сборочных чертежей, назначение спецификации,уметь создавать спецификации для сборочных чертежей, осуществлять их редактирование и настройку.

ТЕМА 12. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ЗАВИСИМОСТЕЙ.

Теория: Научить учащихся использовать параметрическую зависимость между геометрическими объектами

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Предварительный просмотр. Печать документов». Изучение панели инструментов «Параметризация». Настройка параметров параметризации. Применение команд параллельности, перпендикулярности и др. для геометрических объектов.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать последовательность используемых  действий при распечатке документов, уметь создавать геометрическую зависимость между несколькими документами.

ТЕМА 13. СОХРАНЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ В ФОРМАТАХ, СОВМЕСТИМЫХ С SOLID WORKS, AUTOCAD.

Теория: Научить учащихся сохранять документы в различных форматах

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Беседа на тему «Виды программ и систем автоматизированного проектирования». Изучение расширений и поверхностное знакомство с программами Solid Works, AutoCAD. Сохранение документов, совместимых с другими программами. Самостоятельное выполнение чертежа по заданному заданию.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать виды систем автоматизированного проектирования, уметь сохранять чертежи в различных форматах,  открывать их в программах Solid WorkS, AutoCAD.

ТЕМА 14. СОЗДАНИЕ ФАЙЛА МОДЕЛИ. СИСТЕМА КООРДИНАТ, БАЗОВЫЕ ПЛОСКОСТИ.

Теория: Научить учащихся создавать файл системы, ориентироваться в плоскостях проекций КОМПАС-3D 

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Изучение порядка выполнения команд при создании модели. Настройка расположения систем координат, плоскостей проекции.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать создание файла модели, системы координат, плоскости проекции, уметь самостоятельно создавать файлы системы, хорошо ориентироваться в плоскостях проекций.

ТЕМА 15. ОРИЕНТАЦИЯ МОДЕЛИ.

Теория: Научить учащихся поворачивать модель вокруг своей оси и в плоскостях.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Изучение видов ориентации модели. Рассмотрение способов изменения ориентации.  Добавление и удаление пользовательской ориентации.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать виды ориентации модели,  способы изменения ориентации, добавление и удаление пользовательской ориентации, уметь поворачивать модель вокруг своей оси и в базовых плоскостях, выстраивать пользовательскую изометрию модели.

ТЕМА 16. ОТОБРАЖЕНИЕ МОДЕЛИ. ПЕРСПЕКТИВА.

 НАСТРОЙКА ПАРАМЕТРОВ ПЕРСПЕКТИВНОЙ ПРОЕКЦИИ.

Теория: Научить учащихся настраивать параметры перспективной проекции  КОМПАС-3D 

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Рассмотрение способов перемещения инструментальных панелей. Изучение возможностей расположения модели в окне программы. Настройка управляющих элементов и командах программы КОМПАС-3D.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать виды отображения модели, способы изменения вида отображения модели, настройки параметров перспективной проекции, уметь настраивать параметры перспективной проекции программы.

ТЕМА 17. ТРЕБОВАНИЯ К ЭСКИЗАМ.

Теория: Научить учащихся строить трехмерные модели по соответствующим способам моделирования.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Применение линий типа «Контур». Использование правил и требований при создании контура эскиза.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать понятие «Контур». Основные правила и требования при создании контура эскиза, уметь самостоятельно производить  построение простейших моделей по соответствующим требованиям.

ТЕМА 18. СОЗДАНИЕ ОСНОВАНИЯ ТЕЛА.

Теория: Научить учащихся создавать основания тел в программе КОМПАС-3D 

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Изучение этапов создания эскиза основания. Выполнение формообразующих операции. Использование команды «Деталь-заготовка».

Подведение итогов: Учащиеся должны знать этапы создания эскиза основания, элемент выдавливания, элемент вращения, кинематический элемент, элемент по сечениям, использование команды «Деталь-заготовка», уметь создавать новую деталь различными видами операций, строить основания тела трехмерных моделей.

ТЕМА 19. ПРИКЛЕИВАНИЕ И ВЫРЕЗАНИЕ ФОРМООБРАЗУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ.

Теория: Научить учащихся добавлять и удалять элементы создаваемых деталей

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Создание эскиза на плоской грани детали.  Проецирование в эскиз существующих объектов. Приклеивание элементов.  Вырезание элементов.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать способы создания эскизов на плоской грани детали, проецирование в эскиз существующих объектов, приклеивание элементов, вырезание элементов, уметь добавлять и удалять конструктивные элементы создаваемых деталей.

ТЕМА 20. МНОГОТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Теория: Научить учащихся использовать вспомогательную геометрию при построении моделей

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Построение вспомогательных осей. Построение вспомогательных плоскостей. Использование контрольных и присоединительных точек.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как строится: ось через две вершины, ось на пересечении плоскостей, ось через ребро, ось конической грани, смещённая плоскость, плоскость через три вершины, плоскость под углом к другой плоскости, плоскость через ребро и вершину, плоскость через вершину параллельно другой плоскости, плоскость через вершину перпендикулярно ребру, нормальная плоскость, касательная плоскость, средняя плоскость, контрольные и присоединительные точки, уметь работать с элементами вспомогательной геометрии.

ТЕМА 21. СКРУГЛЕНИЕ. ФАСКА.

Теория: Научить учащихся строить скругления и фаски на моделях.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Изучение способов построения скруглений и фасок. Создание скруглений.  Построение фасок.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать типы скруглений, способы построения скруглений, скругления с переменным радиусом, типы фасок, способы построения фасок, уметь строить скругления и фаски с необходимыми параметрами.

ТЕМА 22. ОТСЕЧЕНИЕ ЧАСТИ ДЕТАЛИ.

Теория: Научить учащихся удалять части деталей различной геометрической формы.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Сечение модели плоскостью. Сечение модели по эскизу.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как осуществляется сечение плоскостью, сечение по эскизу, требования к эскизу, выполнение отсечения, уметь удалять части деталей сложной геометрической формы различными способами.

ТЕМА 23. ОБЩИЕ ПРИЕМЫ СОЗДАНИЯ МАССИВОВ ЭЛЕМЕНТОВ. ЭКЗЕМПЛЯРЫ МАССИВА.

Теория: Научить учащихся определять виды массивов элементов для необходимой трехмерной модели.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Изучение общих приёмы создания массивов элементов.  Настройка параметров построения массивов.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать общие приёмы создания массивов элементов, экземпляры массива, особенности построения массивов элементов, уметь правильно оценивать геометрическую форму элементов деталей при выборе способа построения массивов.

ТЕМА 24. СПИРАЛИ. ОБЩИЕ ПРИЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ.

Теория: Научить учащихся строить пространственные кривые (спирали).

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Выбор конструктивных плоскостей при создании модели.  Расположение модели в пространстве. Использовании контрольных и присоединительных точек.  Построение цилиндрической спирали. Построение конической спирали.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать способы построения цилиндрической спирали, способы построения конической спирали, число витков, шаг, высоту, направление построения, конечный диаметр, направление навивки, начальный угол, диаметр спирали, положение спирали, уметь строить конические и цилиндрические спирали при создании трёхмерных моделей.

ТЕМА 25. СПЛАЙНЫ И ЛОМАНЫЕ. ОБЩИЕ ПРИЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ.

Теория: Научить учащихся строить пространственные кривые (сплайны и ломанные).

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Выбор конструктивных плоскостей при создании модели. Расположение модели в пространстве.  Использовании контрольных и присоединительных точек. Построение сплайнов.  Построение ломанных.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать способы построения сплайнов, способы построения ломанных, опорные точки, задание вершин кривой, замкнутые и разомкнутые кривые, построение по точкам, построение по осям, уметь строить сплайны и ломаные при создании трёхмерных моделей.

ТЕМА 26. ПОВЕРХНОСТИ.

Теория: Научить учащихся строить поверхности различной формы с добавлением необходимых конструктивных элементов.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Создание импортированной поверхности. Создание поверхности выдавливания.  Создание поверхности вращения. Создание кинематической поверхности.  Создание поверхности по сечениям.  Создание заплаток. Удаление граней. Способы сшивки поверхностей.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать, как строятся: импортированная поверхность, поверхность выдавливания, кинематическая поверхность, поверхность по сечениям, заплатка. Как осуществляется удаление граней, сшивка поверхностей, уметь строить поверхности для различных моделей со сложными конструктивными особенностями.

ТЕМА 27. ДОБАВЛЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ В СБОРКУ.

Теория: Научить учащихся добавлению компонентов в сборку.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика: Добавления компонентов из файла. Создание компонента на месте.  Вставка в сборку одинаковых компонентов. Добавления стандартных изделий.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как осуществляется добавление компонентов из файла, автоматическая фиксация первого компонента, создание детали на месте, сопряжение на месте, создание подсборки на месте, вставка в сборку одинаковых компонентов, добавление стандартного изделия, подключение библиотеки крепежа, использование моделей из библиотеки, уметь добавлять компоненты в сборку различными способами в зависимости от типа и конструкции собираемых элементов.

ТЕМА 28. СОПРЯЖЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ СБОРКИ.

Теория: Научить учащихся осуществлять сопряжение компонентов сборки, проводить операции над сопрягаемыми элементами.

Оборудование: ноутбук, графический планшет, мультимедийный проектор, экран.

Практика:  Изучение общих приемов создания сопряжений. Расположение элементов на заданном расстоянии.  Расположение элементов под углом друг к другу. Осуществление перестроения сборки. Фиксация компонентов сборки.

Подведение итогов: Учащиеся должны знать как осуществляется совпадение, соосность, параллельность, перпендикулярность, расположение элементов на заданном расстоянии, расположение элементов под углом друг к другу, касание, сопряжение на месте, уметь создавать и изменять компоненты сборочной единицы, устанавливая необходимые сопряжения между ними.

4. Календарный учебный график

5. Ожидаемые результаты

        В результате проведенных занятий обучающийся должен уметь:

-создавать, редактировать и оформлять чертежи на персональном компьютере;

-настраивать параметры программы в соответствии с ГОСТ;

- осуществлять печать чертежей различных форматов;

-создавать и редактировать  трехмерные модели, а также сборочные единицы на персональном компьютере;

-настраивать параметры программы в соответствии с ГОСТ;

- производить построение чертежей деталей по ранее созданным трёхмерным моделям;

- осуществлять печать чертежей, моделей различных форматов.

        В результате проведенных занятий обучающийся должен знать:

- основные приемы работы с чертежом на персональном компьютере;

- стандарты оформления чертежей и конструкторской документации;

- назначение панелей инструментов программы Компас,  основные сервисные функции;

- настройки изменения формата, масштаба листа, добавления нового вида;

- принцип построения проекционных видов по изометрическим изображениям;

-основные способы построения трехмерных моделей.

- виды систем автоматизированного проектирования.

- назначение панелей инструментов программы Компас,  основные сервисные функции.

- настройки изменения отображения детали.

- способы построения сборочных единиц.

6. Методическое обеспечение программы

Методы организации учебного процесса

Словесные методы (беседа, анализ) являются необходимой составляющей учебного процесса. В начале занятия происходит постановка задачи, которая производится, как правило самими детьми, в сократической беседе. В процессе – анализ полученных результатов и принятие решений о более эффективных методах и усовершенствованиях конструкции, алгоритма, а, может, и самой постановки задачи. Однако наиболее эффективными для ребенка, несомненно, являются наглядные и практические методы, в которых учитель не просто демонстрирует процесс или явление, но и помогает учащемуся самостоятельно воспроизвести его. Использование такого гибкого инструмента, как конструктор с программируемым контроллером, позволяет быстро и эффективно решить эту задачу.

Материально-технические условия реализации программы

Кабинет, соответствующий санитарно-гигиеническим и противопожарным требованиям, оборудованный, столами, стульями, общим освещением, Ноутбук 15 шт. или персональные компьютеры с процессором не ниже 2,0 Ггц и 512 Мб оперативной памяти, компьютерными программами: операционная система Windows, Компас-3D. 3D принтер 1 шт.

Кадровое обеспечение образовательного процесса

Требования к квалификации специалистов, реализующих программу: соответствие должности педагога дополнительного образования, обладание высоким уровнем педагогической и профессиональной компетентности, гуманистической направленностью, владение высокими образцами труда (мастерство), поиск нового (новаторство). Возможность повышения профессионального мастерства: участие в методических объединениях, семинарах, конкурсах, прохождение курсов повышения квалификации.

7.   Список  литературы

1. Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации".
2. Приказ Минобрнауки России от 17 декабря 2010 г. № 1897 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» (Зарегистрирован Минюстом России 01.12.2011, регистрационный номер 19644).
3. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования (приказ от 06.10.2009.№373 Минобрнауки России, зарегистрирован в Минюсте России 22.12.09 г., рег № 17785).
4. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (приказ от 17.12.2010.№1897 Минобрнауки России, зарегистрирован в Минюсте России01.02.2011 г., рег № 19644).
5. Фундаментальное ядро содержания общего образования/ под. ред. В. В. Козлова, А.М. Кондакова. - М.: Просвещение, 2018.
6. Профессиональный стандарт педагога /Утв. Приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 18 октября 2013 г. N 544н.
7. Федеральные требования к образовательным учреждениям в части охраны здоровья обучающихся, воспитанников. Приказ Минобрнауки России от 28 декабря 2010 г. № 2106 "Об утверждении федеральных требований к образовательным учреждениям в части охраны здоровья обучающихся, воспитанников"
8. СанПиН 2.4.2. 2821-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях".
9. Александров В. В., Сарычев В. А., “Цифровые программируемые технологии”, Информационно-измерительные системы, 2016, 154 с.
10. Александрова В. В., Зайцева А. А., “3D технология и когнитивное программирование”, Информационно-измерительные и управляющие системы, 2015, 122 с. 
11. Большаков В. П. Создание трехмерных моделей и конструкторской документации в системе КОМПАС-3В. Практикум. — СПб.: БХВ-Петербург, 2017. — 496 с.

Интернет-ресурсы:

1. http://standart.edu.ru [Сайт Федерального Государственного образовательного стандарта];
2. http://school-collection.edu.ru [Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов];
3. http://pedsovet.su [Сайт сообщества взаимопомощи учителей]
4.  http://festival.1september.ru [Фестиваль педагогических идей «Открытый урок»];
5. http://bibliofond.ru [Электронная библиотека «Библиофонд»];
6.  http://www.examen.ru [Сайт «Экзамен.ru»];
7. http://nsportal.ru  [Портал проекта для одаренных учащихся «Алые паруса»];
8.  http://videouroki.net [Портал «Видеоуроки в сети Интернет»];
9.  www.pedakademy.ru [Сайт «Педагогическая академия»];
10. http://metodsovet.su [Методический портал учителя «Методсовет»];
11. www.rusolymp.ru [Сайт Всероссийской олимпиады школьников по предметам];
12. класс»];
13. http://wiki.iteach.ru  [Сайт кампании «Интел»];
14. http://www.schoolpress.ru [Портал «Школьная пресса»];
15. http://window.edu.ru [Единое окно доступа к образовательным ресурсам];
16. http://render.ru [Сайт по 3D моделированию]
17. http://сgtalk.ru [3D-дизайн]

Приложение 1

Ведомость

промежуточной и итоговой аттестации

на 20___20___ уч. год.

Педагог дополнительного образования ____________________________________

Техническое объединение________________________________________________

Дополнительная общеобразовательная программа (дополнительная общеразвивающая программа)____________________________________________

Срок обучения ________________________________________________________

Группа (год обучения) __________________________________________________

Формы промежуточной аттестации: открытое занятие, собеседование, зачёт, защита творческой работы, сдача нормативов, контрольные упражнения, спектакль, выставочный просмотр, вопросник по программе, соревнование, викторина (нужное подчеркнуть)

Формы итоговой аттестации: итоговое открытое занятие, контрольная работа, выставка, презентация, премьера спектакля, соревнование, итоговая шоу-программа, отчётный концерт, зачёт, конкурс, фестиваль, экзамен, реферат, творческий проект (нужное подчеркнуть)