Автор: Сафенрайтер Марина Викторовна
учитель математики МКОУ «Ребрихинская СОШ»
Рабочая программа по математике 6 класс.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа занятий по внеурочной деятельности «3 D МОДЕЛИРОВАНИЕ. ПРОТОТИПИРОВАНИЕ.» технической направленности разработана в соответствии с Федеральным Законом «Об образовании в Российской Федерации» (Закон об образовании 2013 – Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»), Постановлением от 4 июля 2014 г. № 41 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ САНПИН 2.4.4.3172-14, Методическими рекомендациями по разработке дополнительных общеобразовательных (общеразвивающих) программ (приказ Главного управления образования и молодежной политики Алтайского края от 19.03.2015 г. № 535).
Происходящие изменения в современном обществе требуют развития новых способов образования, педагогических технологий, нацеленных на индивидуальное развитие личности, творческую инициацию, выработку навыка самостоятельной навигации в информационных полях, формирование у учащихся универсального умения ставить и решать задачи для разрешения возникающих в жизни проблем — профессиональной деятельности, самоопределения, повседневной жизни. Архиважным становится воспитание подлинно свободной личности, формирование у детей способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения и чётко планировать действия, эффективно сотрудничать в разнообразных по составу и профилю группах, быть открытыми для новых контактов и культурных связей.
3D-моделирование – современный, активно развивающийся сегмент ИТ-технологий. Сегодня трехмерное моделирование расширило свои границы в образовании, медицине, промышленном и сельскохозяйственном производстве. Опираясь на технологии трехмерного моделирования можно постепенно погружать учащихся в мир инженерных наук – прививая основы инженерной графики, иллюстрируя расчетные модули, проводя компьютерные эксперименты, моделируя движения инструмента и т.д. Интегрируя возможности трехмерного моделирования с современным оборудованием для цифрового производства (3D-принтеры, 3D-станки, 3D-сканеры) мы получаем новое направление в техническом творчестве детей – цифровое прототипирование.
Основные функции и возможности цифрового прототипирования:
— моделирование объектов трёхмерной графики (детали, узлы, агрегаты, машины, модели здания, сооружения, предметы живой среды и т.д.);
— подготовка чертежей для изготовления в мастерской;
— анимирование полученных моделей и сборочных единиц;
— изготовление полученных моделей путем «печати» на 3D-принтерах.
Актуальность программы связана с процессом информатизации и необходимостью для каждого человека овладеть новейшими информационными технологиями для адаптации в современном обществе и реализации в полной мере своего творческого потенциала. Любая творческая профессия требует владения современными компьютерными технологиями.
Программа позволяет реализовать актуальные в настоящее время компетентностный, личностно ориентированный, деятельностный подходы. В предметах естественно-научного цикла графическая подготовка обучающихся на основе информационные технологии – необходимое звено интеграции между предметами. Это связано с тем, что компьютер стал основным инструментом проектирования. Чтобы выпускник школы удовлетворял требованиям современного общества, он должен не только уметь грамотно выполнять чертеж, но и использовать для этого современные системы автоматизированного проектирования.
Новизна. Данная программа знакомит обучающихся модульной школы с миром компьютерных технологий. Позволяет показать, как можно будет применять полученные знания при создании изображений объёмных объектов, как создавать чертежи этих объектов для изготовления. Учащиеся познакомятся с оборудованием для цифрового прототипирования, смогут «напечатать» свои 3D-модели, получат умения и навыки обслуживания и настройки данного оборудования.
В процессе практической работы у обучающихся возникают вопросы, которые заставляют их думать, читать дополнительную литературу, обращаться к справочникам, задавать вопросы педагогу, работать на специализированных сайтах. Таким образом, развивается способность самостоятельно добывать знания, находить в информационном потоке эффективный вариант решения задачи. Этот процесс поиска и познаний способствует формированию навыков исследовательской деятельности обучающихся, саморазвитию и реализации собственного личностного потенциала, что сегодня необходимо для адаптации каждого в современном обществе.
В данной программе приоритетным является не то, сколько информации получил и усвоил каждый обучающийся, а какие практические способы мышления, понимания, действия он освоил, сделал своими, нужными для активного участия в собственной жизни.
Цель: формирование основных образовательных компетенций обучающихся через создание пространства различных видов деятельности, обеспечивающих совершенствование их технических способностей и возможностей посредством современных компьютерных технологий и их практического применения при создании технических объектов (моделей).
Задачи:
Обучающие:
- формирование общенаучных и технологических навыков конструирования и проектирования;
- формирование мотивов к познавательной и творческой деятельности;
Развивающие:
-
- развитие творческих способностей;
- развитие познавательного интереса, логического и технического мышления;
- приобретение навыков работы с чертежами и чертежными инструментами;
- развитие эстетического и художественного вкуса.
Воспитательные:
-
- создание условий для формирования коллектива как средства развития личности;
- содействие процессам самопознания и саморазвития личности;
- создание условий для самоопределения обучающихся в профессиональном выборе;
- адаптация и социализация обучающихся в условиях вуза.
Ведущей педагогической идеей дополнительной общеобразовательной программы (дополнительной общеразвивающей программы) является включение обучающихся в активную творческую деятельность на основе системно — деятельностного и личностно-ориентированного подходов в обучении. Любой технический объект, чтобы пользовался спросом, должен быть не только надежным, но и эстетически-привлекательным.
Занятия развивают эстетический вкус, техническую мысль, воображение, формируют конструктивные навыки. Повышают качество проводимого после школьных занятий времени, что развивает коммуникативные умения, содействуют профилактике асоциального поведения детей и подростков.
Организационные условия реализации программы
Программа «3 D МОДЕЛИРОВАНИЕ. ПРОТОТИПИРОВАНИЕ» предназначена для обучающихся 10-18 лет и рассчитана на текущий учебный год обучения – 17 часов. Занятия проводятся каждую неделю в течении текущего учебного года. Форма организации занятий: очная, дистанционная.
Нормы наполнения групп – 10-14 человек.
Особое внимание в программе уделяется поисково-творческой, практической работе обучающихся.
Обучающимся предлагается:
-
- выдвигать идеи в технологии «мозгового штурма» и обсуждать их;
- разрабатывать модели технических средств;
- планировать, тестировать и оценивать выполненную работу;
- обсуждать возможности и способности обучающихся по улучшению результатов проделанной работы.
В основу данной программы положены следующие принципы обучения:
- принцип деятельности (обучающийся должен уметь самостоятельно ставить цели и организовывать свою деятельность для их достижения);
- принцип непрерывности (преемственность между всеми ступенями и этапами обучения);
- принцип психологической комфортности (создание на занятиях доброжелательной атмосферы, ориентированной на реализацию идей педагогики сотрудничества, развитие диалоговых форм общения)
- принцип минимакса (возможность освоения содержания образования на максимальном уровне (определяемом зоной ближайшего развития возрастной группы) и усвоение на уровне социально безопасного минимума);
- принцип творчества (максимальная ориентация на творческое начало в образовательном процессе, приобретение обучающимися собственного опыта творческой деятельности).
Формы обучения: индивидуальная и групповая.
Первая – самостоятельная работа каждого обучающегося. Наиболее эффективной является организация групповой работы.
Образовательные технологии:
-
- Технология развивающего обучения.
- Информационные и коммуникативные технологии.
- Игровые технологии обучения.
- Рефлексивная деятельность.
- Технология «Метод проектов».
- Технология «Обучение в сотрудничестве».
- Технология разноуровневого обучения.
- Здоровьесберегающие технологии.
Методы и приемы организации образовательного процесса
| Метод | Прием |
| Словесный | Инструктажи, беседы, разъяснения |
| Наглядный | Фото и видеоматериалы к упражнениям по работе с программным обеспечением |
| Практический | Выполнение упражнений по формированию компетенций работы с программой и оборудованием. |
| Работа с литературой | Изучение специальной литературы, технических сайтов, чертежей, схем, моделей, прототипов |
| Инновационные методы (поисково-исследовательский, проектный, игровой) | Решение творческих технических задач, индивидуальная и групповая проектная работа. |
Прогнозируемый результат:
Планируемые знания:
-
- интерфейс 2D и 3D и возможности программы Компас 3D;
- различные способы создания трехмерных моделей деталей и сборочных единиц;
- способы создания и редактирования изображений;
- правила чтения и создания элементов технической документации;
- принципы работы, конструкции, разновидности оборудования для цифрового прототипирования (3D-принтер, 3D-сканер).
Планируемые умения:
- пользоваться измерительным инструментом;
- создавать трехмерные модели различных изделий в программной среде Компас 3D;
- правильно оформлять чертежи и работать по ним;
- подходить к решению задачи избирательно и творчески;
- подготавливать 3D-модели для печати на 3D-принтере;
- настраивать и контролировать работу оборудования для цифрового прототипирования (3D-принтер, 3D-сканер);
- излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку
зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
- работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
- представить и защитить свой проект.
В программе применяются приемы: создание проблемной ситуации, построение алгоритма сборки модели, составления программы и т.д.
Критериями выполнения программы служат знания, умения и навыки обучающихся, массовость и активность участия обучающихся в мероприятиях (конкурсы, выставки) разного уровня данной направленности.
- УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
- МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Формы и режим занятий с обучающимися направлены на поддержание устойчивого интереса к занятиям, создание комфортного морально-психологического климата, накопление теоретических знаний, практических умений и развитие творческих способностей обучающихся. Выбор форм занятий в каждом конкретном случае и на различных этапах обучения определяется степенью сложности изучаемого материала, уровнем общего развития обучающихся, образовательной целью и многими другими факторами, включая эмоциональный настрой обучающихся.
Материально-техническое обеспечение:
- компьютерный кабинет на 15 учебных рабочих мест;
- ноутбук, проектор, экран
- 3D-принтер
- выходы в интернет.
Методические материалы по КОМПАС-3D размещены на сайте «КОМПАС в образовании» http://www.edu.ascon.ru
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ДЛЯ ПЕДАГОГА
- Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» (Закон об образовании 2013 – Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»).
- Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: учеб.для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002. — 336 c.
- Основы 3D-моделирования. Изучаем работу в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor: учебный курс / В. Большаков, А. Бочков. –СПб.: Питер, 2012. – 304 с.
- Трехмерное проектирование в КОМПАС-3D: серия Проектирование / Н. Б. Ганин. – СПб: ДМК-Пресс 2012. – 784 с.
- Единая система конструкторской документации (ЕСКД): полное собрание ГОСТ с 2.301 по 2.321. – М.: Издательство стандартов, 2004. – 160 с.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ
- Основы 3D-моделирования. Изучаем работу в AutoCAD, КОМПАС-3D, SolidWorks, Inventor: учебный курс / В. Большаков, А. Бочков. –СПб.: Питер, 2012. – 304 с.
- Трехмерное проектирование в КОМПАС-3D: серия Проектирование / Н. Б. Ганин. – СПб: ДМК-Пресс 2012. – 784 с.
