Настоящая программа по учебному курсу «Моделирование. Хайтек» создана на основе Федерального компонента государственного стандарта общего образования, Распоряжения Министерства просвещения РФ №P-23 от 1 марта 2019 года "«Об утверждении методических рекомендаций по созданию мест для реализации основных и дополнительных общеобразовательных программ цифрового, естественнонаучного, технического и гуманитарного профилей в образовательных организациях, расположенных в сельской местности и малых городах, и дистанционных программ обучения определенных категорий обучающихся, в том числе на базе сетевого взаимодействия»" и авторской программы
В учебном плане на изучение курса «Моделирование. Хайтек» предусмотрено 72 часа, по 2 часа в неделю. Срок реализации-1 год.
Актуальность программы «Хайтек» обусловлена Концепцией развития образования детей РФ на 2015-2020 гг., Майскими Указами Президента РФ Путина В.В., Стратегией – 2030 и др. нормативными актами и приоритетными проектами дополнительного образования РФ.
В рамках Стратегии-2030, все более востребованными становятся профессии технического профиля. Развитие производительных сил невозможно без технического образования. В связи с этим повышается роль технического творчества в формировании личности, способной в будущем к активному участию в развитии социально-экономического потенциала России. Данная практико-ориентированная образовательная программа призвана формировать в учащихся предпрофессиональные качества, необходимые для будущих рабочих и инженерных кадров, способствуют выявлению и развитию талантливых детей в области технического творчества.
Хайтек – направление максимально междисциплинарное, и тесно связано с остальными квантами «Точки роста». В каком бы квантуме ребенок не обучался, работы практической направленности проходят именно в Хайтек-цехе, поэтому особенно важно выявлять ребят, которые проявляют интерес к оборудованию и показывают хорошие результаты в его освоении, они смогут в некоторых случаях давать консультации ребятам из других квантумов или даже выполнять некие подрядные работы междисциплинарного проекта.
Основы изобретательства и инженерии, с которыми познакомятся ученики в рамках модуля, сформируют начальные знания и навыки для различных разработок и воплощения своих идей и проектов в жизнь с возможностью последующей их коммерциализации. Освоение инженерных технологий подразумевает получение ряда базовых компетенций, владение которыми критически необходимо для развития изобретательства, инженерии и молодежного технологического предпринимательства, что необходимо любому специалисту на конкурентном рынке труда в STEAM-профессиях.
Педагогическая целесообразность
Программа предназначена для детей, не имеющих подготовки в работе с высокотехнологичным оборудованием. Знание и понимание основных технологий, используемых в Хайтек, их отличие, особенности и практики применения при разработке прототипов покажет обучающимся, что направление интересно и перспективно.
Модуль предполагает в виде кейсов изучение современного технологичного оборудования, включает интересные задания на создание моделей и элементов конструкций, выполненного по существующим технологиям. Сложный материал представляется в простой доступной форме.
Модуль направлен на реализацию личностных потребностей и жизненных планов, средствами практической исследовательской деятельности на базе современного оборудования. Занятия носят гибкий характер с учетом предпочтений, способностей и возрастных особенностей обучающихся. Основное время учащиеся работают самостоятельно и в небольших командах.
Занятия будут проводиться на базе Центра образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста», созданного в целях развития и реализации основных и дополнительных общеобразовательных программ цифрового, естественнонаучного и гуманитарного профилей, формирования социальной культуры, проектной деятельности, направленной не только на расширение познавательных интересов школьников, но и на стимулирование активности, инициативы и исследовательской деятельности обучающихся.
преподаватели
Каюкова Наталья Юрьевна учитель технологии и ИЗО
Содержание программы
Раздел . Основы изобретательства и инженерной деятельности.
Тема 1. Основы изобретательства и инженерной деятельности.
Теория: знакомство с техникой ТРИЗ , овладение техниками: фантазирование, мозговой штурм, воображения, речи
Практика Знакомство с детьми, с целью создания коллектива и психологического комфорта в группе. Разъяснение правил поведения на занятиях. Вводный инструктаж по технике безопасности.
Раздел Кейс «Основы 2D-графики.»
Тема 2. Основы 2D-графики. Векторная и растровая графика.
Теория: Графические редакторы, интерфейс и принцип работы.
Практика: построение простых геометрических фигур.
Тема 3 . САПР. Двухмерное черчение
Теория: КОМПАС-3D, интерфейс и принцип работы.
Практика: видео уроки по Компас, построение чертежа
Раздел Кейс «Аддитивные технологии»
Тема 11. Обзор аддитивных технологий.
Теория: UV-облучение; экструзия; струйное напыление; сплавление; ламинирование.
Практика: просмотр видеоматериала.
Тема 12. Основы 3D-графики. Обзор основных программ для 3D-графики.
Теория: КОМПАС-3D — система трехмерного проектирования.
Практика: видео уроки по 3D моделированию,
Тема 13. КОМПАС-3D. Деталь.
Теория: КОМПАС-3D - работа с формами.
Практика: создание трехмерного объекта.
Тема 14 КОМПАС-3D 3д текст.
Теория: КОМПАС-3D - работа с текстом.
Практика: создание трехмерного объекта с текстом.
Тема 15 TINKERCAD. Деталь.
Теория: TINKERCAD. - работа с формами.
Практика: создание трехмерного объекта.
Тема 16 TINKERCAD. 3д текст
Теория: TINKERCAD - работа с текстом.
Практика: создание трехмерного объекта.
Тема 17. Брелок.
Теория: TINKERCAD - работа с логотипом и формой.
Практика: создание трехмерного объекта с текстом.
Тема 18. Краткий принцип работы 3D-принтера.
Практика: знакомство с принтером
Тема 20. Печать 3D модели.
Теория: 3D печать детали.
Практика: работа на оборудовании.
Раздел Проектная деятельность.
Тема .27 Выбор проекта
Теория: Введение в творческий проект. Подбор различных идей.
Практика: работа с интернетом, дискуссия.
Тема .28-34 Реализация проекта ресурсами Точки роста.
Теория: планирование и реализация проекта
Практика: воплощение идеи проекта с помощью доступного оборудования.
Тема 35 Презентация проекта.
Теория: презентация проекта.
Практика: защита проекта или выставка проектов
Тема 36 Заключительное занятие стартового модуля.
Теория: обсуждение результатов работы секции, планы на будущее
Практика: консервация оборудования, уборка помещения.
Цели программы
Целью является формирование уникальных компетенций по работе высокотехнологичным оборудованием, изобретательства и инженерии, и их применения в практической работе и в проектах.
Результат программы
Требования к результатам освоения программы модуля.
Профессиональные и предметные – Hard Skills:
· Знание основ и принципов теории решения изобретательских задач, овладение начальными базовыми навыками инженерии;
· Знание и понимание принципов проектирования в САПР, основ создания и проектирования 2D и 3D моделей;
· Знание основ и владение практическими базисными знаниями в работе с аддитивными технологиями;
· Знание основами и овладение практическими базисным знаниям в работе с электронными компонентами;
· Знание пользовательского интерфейса профильного ПО, базовых объектов инструментария
Универсальные - Soft Skills:
· Умение работать в команде: работа в общем ритме, эффективное распределение задач и др.;
· Найти практическое применение и связь теоретических знаний, полученных в рамках школьной программы.
· Получить практические навыки планирования своей краткосрочной и долгосрочной деятельности;
· Использовать творческие навыки и эффективные приемы для решения простых технических задач.
· Использовать полученные навыки работы различным инструментом в учебной и повседневной жизни.
· Укрепить и усовершенствовать в себе чувство самоконтроля и ответственности за вверенные ценности.
· Развить внимательное и предупредительное отношение к окружающим людям и оборудованию в процессе работы.
Материально-техническая база
Для реализации программы необходимо материально-техническое обеспечение, рассчитанное на группу из 10 учащихся.
Компьютерное оборудование:
· Ноутбуки для работы с 3Д моделями с предустановленной операционной системой и специализированным ПО – 10 шт.
Профильное оборудование:
· 3Д принтер учебный с принадлежностями – 1 шт
· Лазерный принтер– 1 шт
· Стол рабочий – 5 шт
· Стул ученический – 10 шт
Програмное обеспечение:
· Векторный графический редактор
· САПР машиностроительная
· Специализированное ПО подготовки моделей для аддитивного оборудования
Презентационное оборудование:
· Интеративный комплекс
Дополнительное оборудование:
· Система хранения материалов
· Стол для 3D-принтера – 1 шт
· Стул оператора станка – 2 шт