Опыт преподавания компьютерного 3D-моделирования в учреждении дополнительного образования
статья

Опыт преподавания компьютерного 3D-моделирования

в учреждении дополнительного образования

Аникова Юлия Александровна, кандидат педагогических наук, педагог дополнительного образования МБУ ДО ЦДТТ «Юный автомобилист»,           e-mail: anikova@list.ru

В сентябре 2018 года в Центре детского технического творчества «Юный автомобилист» под моим руководством впервые было создано творческое объединение «3D-моделирование».

Почему именно 3D-моделирование? Конечно же, это направление интересно, перспективно, востребовано. В настоящее время в мире, да и в России, сложно найти ту отрасль экономики, где бы не использовались 3D технологии: промышленность, концептуальное моделирование, проектирование и разработки - 42%, архитектура и строительство - 18%, товары народного потребления – 14% , медицина и здравоохранение – 6% и т.д. И с каждым годом масштабность внедрения 3D-моделирование в разные отрасли экономики только увеличивается.

Возникает целый ряд нерешённых педагогических вопросов: Как организовать обучение 3D-моделированию в учреждении дополнительного образования? С какого возраста принимать детей в творческое объединение? Какое компьютерное программное обеспечение использовать для работы?

К настоящему времени накоплен определенный опыт преподавания 3D-моделирования на факультативах в школах и в дополнительном образовании.

Интересен опыт обучения младших школьников 3D – моделированию в программной среде Autodesk Tinkercad педагогами из Кемеровского государственного университета  (Можаровыми)

Санкт-Петербургская педагогическая школа, в частности, Огановская Е.Ю., Гайсина С.В., Князева И.В. предлагают интегративный курс «Робототехника, 3D-моделирование и прототипирование в дополнительном образовании» (12 лет – Creo, 13 лет - Blender, 14 лет - Компас -3D).

Я обобщила педагогический опыт и разработала дополнительную образовательную общеразвивающую программу «3D-моделирование».

Цели:

1. Развитие у учащихся творческих способностей, пространственного воображения и объемного видения.
2. Формирование геометро-графической системы знаний и практических умений.
3. Освоение методов и алгоритмов создания трёхмерных моделей реальных и абстрактных объектов в современных системах 3D-моделирования.

Программа «3D-моделирование» рассчитана на один год, возраст учащихся – с 9лет. Программа рассчитана на 144 часа при 2-х часовом занятии два раза в неделю.

Программа  содержит 5 разделов:

1 раздел «Приёмы графического оформления чертежей». Актуальность этого раздела очевидна, т.к. в настоящее время во многих школах России упразднили такой учебный предмет, как «Черчение». Я считаю, что это огромное упущение. Многие ребята на входном тестировании в творческое объединение показали слабые геометро-графические знания и умения. Многие вопросы и задания поставили детей в тупик.

Поэтому было принято решение начать с черчения в тетради и на формате А4. Изучали Государственные стандарты на составление и оформление чертежей ГОСТ 2.301-2.304, 2.307. Знакомились с понятия: единая система конструкторской документации, форматы, линии чертежа, масштаб, чертёжный шрифт, нанесение размеров. Правила оформления форматов, основная надпись. Аксонометрическая проекция, развёртка.

2 раздел «SketchUp - программа трёхмерной визуализации». На изучение этого раздела отводится 16 часов. За это время ребята изучают программу и выполняют 6 практических отдельных заданий:

Проектирование частного загородного дома.

Проектирование коттеджного посёлка.

Моделирование элементов интерьера. Создание стола, стула, табурета, дивана, кровати.

Моделирование тел вращения. Создание вазы, торшера, люстры.

Проектирование авторского брелка с 3D-надписью.

Индивидуальное задание «Мой мир» (например, проектирование комнаты моей мечты, завода будущего, капсульной башни, таможенного пункта и т.д.)

Реализация 3и 4 раздела программы стала возможна благодаря тому, что Центр детского технического творчества «Юный автомобилист» несколько лет назад вошел в программу «3D-образование» и имеет бесплатный доступ ко всеем лицензионным, обновлённым продуктам компании Autodesk. А я, руководитель творческого объединения, ещё в 2007 году прошла обучение по основным продуктам компании Autodesk в аккредитованном центре с правом преподавания этих программ в любой стране мира.

3 раздел «Autodesk AutoCAD» -программа 2D и 3D проектирования. Ребята изучают систему автоматизированного проектирования AutoCAD на протяжении 34 часов, совершенствуют геометро-графическую подготовку, создавая  технические электронные 2D-чертежи.

4 раздел посвящается одной из самых востребованных в мире систем автоматизированного проектирования «Autodesk Inventor». На изучении этого раздела отводится 40 часов. Вот перечень некоторых практических работ:

Создание 3D-тел вращения: сфера, тор, цилиндр, конус.

Моделирование напольной вазы, шкатулки, архитектурной колонны.

Моделирование деталей с переменным сечением.

Проектирование гребного винта.

Проектирование болтового соединения.

Создание рабочего чертежа.

Заключительным разделом программы является «Творческий проект» - отводится 24 часа.  Примером такого творческого проекта является «Велопарковка». Этот проект принимал участие в областном конкурсе технического творчества «Модель своими руками» в номинации «Благоустройство городской среды». В финале конкурса автор проекта получил диплом 3 степени.

Сегодня уже 20 апреля. За год (немного цифр)

Изучены 3 востребованные компьютерные  программы –  значит, было интенсивно!

38 ученических проекта на стадии завершения – значит, было продуктивно!

Из 5 учебных групп никто из ребят не ушёл – значит, было интересно!

Сплочённый, работоспособный и доброжелательный коллектив детей – значит, все подружились!

Положительные отзывы родителей!

Выходит, что у нас с ребятами всё получилось!