Раздел №1
Пояснительная записка
«Скажи мне, и я забуду. Покажи мне, и я запомню.
Дай мне самому, и я научусь» (Конфуций)
Общеразвивающая программа кружка технического творчества, «Объемное рисование», имеет техническую направленность.
Актуальность, новизна, педагогическая целесообразность.
Мировая и отечественная экономика входят в новый технологический уровень, который требует иного качества подготовки инженеров. В то же время нехватка инженерных кадров в настоящее время в России является серьезным ограничением для развития страны.
Решающее значение в работе инженера-конструктора или проектировщика имеет способность к пространственному воображению. Пространственное воображение необходимо для чтения чертежей, когда из плоских проекций требуется вообразить пространственное тело со всеми особенностями его устройства и формы. Как и любая способность, пространственное воображение может быть улучшено человеком при помощи практических занятий. В основе общетехнического творчества, как вида деятельности школьников лежит творческое восприятие и переработка приобретенных знаний и опыта, умение применить полученные знания на практике, умение их совершенствовать. Как показывает практика, не все люди могут развить пространственное воображение до необходимой конструктору степени, поэтому освоение 3Dмоделирования в основной средней школе призвано способствовать приобретению соответствующих навыков. Данный курс общеразвивающей программы посвящен изучению простейших методов 3D-моделирования с помощью 3D ручки. Позволяющей рисовать в объеме, развивать пространственное мышление.
Программа относится к научно-познавательному и техническому виду деятельности. Ведется в виде сообщающих бесед и фронтальных практических занятий. В процессе обучающиеся готовятся к олимпиадам по 3D моделированию в области объемного рисования. Параллельно учениками выполняется проектная работа, связанная с тем или иным методом визуализации.
Цель программы: формирование и развитие у обучающихся интеллектуальных и практических компетенций в области создания пространственных моделей, освоение элементов основных предпрофессиональных навыков специалиста по трехмерному моделированию.
Задачи программы: Обучающие:
овладение базовым набором компетенций в области 3D моделирования с помощью 3D ручки;
сформировать положительное отношение к алгоритмам трехмерного моделирования и представление об основных инструментах для 3Dмоделирования: - формировать умения ориентироваться в трехмерном пространстве, эффективно использовать базовые инструменты создания объектов и модифицировать, изменять и редактировать объекты или их отдельные элементы;
объединять созданные объекты в функциональные группы и создавать простые трехмерные модели, моделировать их с помощью 3d-ручки.
Воспитательные:
- воспитать уважение к своему труду и труду других;
- формировать чувство коллективизма, толерантное отношение к мнению и чувствам других;
- воспитывать чувство патриотизма, любви к народным традициям и базовым ценностям во время формирования навыков технического творчества;
- воспитывать нравственные качества детей (взаимопомощь, добросовестность, честность)
Развивающие:
- научится художественному объемному рисованию;
- развивать личностное самообразование, активность, самостоятельность;
- содействовать формированию всесторонне развитой личности;
- создавать условия для социального, профессионального самоопределения учащихся; - формировать и развивать пространственное воображение.
Программа рассчитана на 70 часов (2 занятия в неделю). Срок реализации программы – один год. В кружок принимаются обучающиеся в возрасте с 10 до 15 лет, имеющие желание развиваться в области технического творчества, умеющих работать в команде, формулировать и отстаивать свою точку зрения и участвовать в принятии решений, стремящихся реализовать конструкторско-технологическую деятельность. Ориентирована на систематизацию знаний и умений по курсу информатики в части изучения информационного моделирования, призвана развить умения использовать трехмерные графические представления информации в процессе обучения в образовательном учреждении общего среднего образования.
Виды деятельности необходимые для реализации программы:
- развитие навыков работы с чертежными инструментами;
- конструирование, моделирование изделий в двух и трехмерных моделей;
- техническое конструирование и макетирование (проектирование и изготовление); - участие школьников в конкурсах, олимпиадах, фестивалях различного уровня, участие во всероссийской олимпиаде по 3D технологиям (художественное творчество, техническое творчество, командный инжиниринг), участие в НТТМ;
- выполнение практических работ по изготовлению подарков, элементов декора и прочего;
- совершенствование приспособлений, механизмов и т. п., решать разные задачи; - развитие сетевого сотрудничества со студентами педагогического института БФУ им.И.Канта.
Прогнозируемые результаты и способы их проверки
В конце года обучающиеся должны знать:
- правила безопасной работы с электрооборудованием и пластиковыми элементами; - строить рассуждение от общих закономерностей к частным и от частных к общим закономерностям, строить рассуждение на основе сравнения предметов, выделяя общие признаки частей элементов или блоков;
правила работы с чертежными инструментами, правила построения конструкций; - как выделять сегменты из объемных конструкций, разложить их на составные элементы;
как оценить получающейся творческий продукт и соотнесение его с изначальным замыслом, выполнение по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла; Обучающиеся должны уметь:
ставить цель – создание творческой работы, планировать достижение этой цели, создавать наглядные динамические графические объекты в процессе работы;
осуществлять поиск способов решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;
сравнивать природные объекты и находить в них существенные отличительные признаки;
готовить графические материалы для разработки и защиты проектов;
пользоваться чертежными инструментами для разработки и проектирования объектов целиком и разбитых на сегменты;
самостоятельно создавать простые модели реальных объектов и объектов творческой мысли;
работать в формате 3Dтехнологий.
Контроль результатов
Результативность полученных знаний определяется при выполнении практических творческих работ, по результатам участия в конкурсах и олимпиадах.
Промежуточный контроль результатов отслеживаются по творческим работам, выполненным в конце изученного раздела и в рамках подготовки и участию в выставках.
Режим занятий
Образовательная деятельность проводится в течение всего календарного года, с 1 сентября по 31 августа, который делится на учебный период по общеразвивающей программе и летний период.
Учебный период
Начало учебного периода – 1 сентября; Окончание учебного периода – 31 мая.
Летний период
Начало летнего периода – 1 июня;
Окончание летнего периода – 31 августа.
В летний период занятия кружка проводятся в форме экскурсий на объекты технической направленности, самостоятельные проектные задания и самоподготовка.
Содержание программы
№ | Темы занятий | Основное содержание | Основные формы работы | Средство обучения и воспитания | Ожидаемые результаты | Формы контроля |
|
Характеристика деятельности педагога | Характеристика деятельности ученика |
| I. Введение в программу (4ч) | | |
1 | Организационное собрание. Инструктаж по Технике безопасности в кабинете и при работе с электрооборудование м. | Знакомство с основными образовательными компонентами. Изучение ТБ. | Подготовка и проведение инструктажа. Опрос обучающихся на уровень осведомленности. Организация работы обучающихся | Лекция по ТБ и содержанию программы, просмотр видеороликов о 3D технологиях и их возможностях. | Папка с ТБ при работе с электрооборудовани ем, видеопроектор. | Знакомство с программой, соблюдение ТБ. | Эссе на тему «Я и 3D технологии» |
2 | Основные понятия 3D моделирования . Трѐхмерное пространство проекта. ТБ при работе с 3D | Основные понятия 3D моделирования. Трѐхмерное пространство проекта. ТБ при работе с 3D | Подготовка наглядного материала. Организация работы обучающихся в | Видео урок о трѐхмерных моделях. | Папка с ТБ, видеопроектор. | План работы. | Разработанный план целей и промежуточных задач. |
| ручкой и пластиком. | ручкой и пластиком. | группах. | | | | |
II. Материаловедение (4ч) |
3 | Знакомство с материалами и оборудованием. Устройство 3D ручки. | Изучение устройства 3D ручки, ТБ при работе с ней. | Подготовка материала и организация работы обучающихся. | Знакомство с устройством 3D ручки. ТБ при работе с 3D ручкой. | Техническое оснащение: 3D ручки, филамент (пластик) | Знакомство с устройством 3D ручки, ТБ. | Тест по ТБ и устройству 3D ручки. |
4 | Знакомство с чертежными инструментами и видами пластика | Знакомство с основами черчения, инструментами и правилами работы, построение чертежей. | Подготовка дидактического материала, инструментов и практических заданий, организация работы обучающихся. | Лекция о необходимости навыков черчения для будущих инженеров. Практическое задание. | Дидактический материал, бланки заданий, инструменты для черчения. | Освоить начальные навыки черчения, филамент, 3D ручки. | Практическая работа. |
III. Геометрия объектов (10ч) |
5 | Вершины, ребра, грани объекта, их видимость. | Знакомство с проекцией деталей, виды граней объектов. Как определить невидимые линии, развитие объемного мышления. | Подготовка материалов, организация работы обучающихся. Видео урок. | Лекционный материал, видео урок, практическая работа по реализации идей. | Проектор, дидактический материал, инструменты для черчения. | Формирование навыков переноса невидимых линий объекта на бумагу, построение линий, филамент, 3D ручки. | Практическая работа. Анализ идей. |
6 | Построение составных объектов. | Формирование навыков анализа | Подготовка материалов, | Анализ объектов и практическая | Модели объектов, чертежные | Формирование навыков анализа, | Практическая работа. |
| | объектов, сооружений. Умение видеть детали в элементах, составных частях. | организация работы обучающихся. | работа по детализации составных объектов, деталей, сооружений. | инструменты, дидактический материал. | расчленения составных частей объекта, филамент, 3D ручки. | |
7 | Преобразование объектов: перемещение. | Формирование навыков преобразования объектов. Анализ объекта, разбивка его на сегменты, анализ сегментов и перемещение объекта в плоскостях. Создание новых объектов из имеющихся сегментов или элементов начального объекта. | Подготовка дидактического материала, наглядных пособий, объектов. Видео урок о возможностях проектирования объектов в условиях заказа. | Анализ имеющихся объектов, элементов. Творческое задание по созданию нового по заказу. | Проектор, видео урок, составные объекты, чертежные инструменты. | Мозговой штурм, анализ и синтез имеющихся знаний и навыков по созданию нового на основе заказа, филамент, 3D ручки. | Практическое задание, творческое задание. |
8 | Практическая работа «Создание стола и стульев» | Разработка проекта по заказу или в определенной тематике. Полный пакет проекта. | Выбор тематики, стиля, заказ объекта. | Разработка пакета документов, построение чертежей и практическая часть работы по созданию объектов в заданной тематике. | Чертежные инструменты, ноутбук, филамент, 3D ручки и сопутствующие материалы. | Реализация проекта по созданию трѐхмерных объектов, творческое задание, филамент, 3D ручки. | Выполнение творческого проекта. |
| | | | | | | |
IV. Измерение и измерительные инструменты (26ч) |
9 | Измерения. Управление инструментами рисования, масштабирование. | Формирование навыков работы с чертежными инструментами по масштабированию и построению объектов. Архитектура и так далее. | Подготовка дидактического материала, наглядных пособий, объектов. Видео урок. | Работа с архитектурными и иными объектами, их масштабирование, создание объектов в масштабе. | Чертежные инструменты, ноутбук, архитектурные и иные объекты. | Анализ объекта, масштабирование и изготовление объектов,филамен т, 3D ручки. | Практическая работа. |
10 | Основы черчения | Формирование навыков черчения сложных объектов, разбивка на элементы и их создание. Технический рисунок, чертеж. | Подготовка дидактического материала, наглядных пособий, объектов. Видео урок. | Работа по формированию навыков черчения сложных объектов, разбивка на элементы и их создание. Технический рисунок, чертеж. | Чертежные инструменты, ноутбук. | Черчение сложных объектов, разбивка на элементы и их создание, филамент, 3D ручки.Технически й рисунок, чертеж. | Практическая работа. Участие в олимпиаде по 3D технологиям. |
11 | Каллиграфия и оформление чертежа | Формирование навыков оформления чертежей, каллиграфия, оформление работы. | Подготовка заданий, образцы написания букв в оформлении чертежной документации. | Наработка каллиграфического подчерка, оформление документации. | Тетрадь, карандаш, образцы каллиграфического письма. | Формирование каллиграфического подчерка, оформление документации. | Практическое задание, оформление чертежей. |
12 | Измерения объектов. Точные построения. | Формирование навыков измерения малых объектов. | Подготовка материала и организация работы | Практическая работа по измерению объектов и | Малые объекты, измерительные инструменты, оборудование для | Измерение малых объектов и их изготовление, филамент, 3D | Практическая работа, контроль размеров по |
| | Практическая работа по точности построения малых объектов, по результатам измерения. | обучающихся. | воспроизведение готовых объектов согласно измерениям. | рисования объемных изделий. | ручки. | образцам. |
13 | Работа в координатных плоскостях | Закрепление навыков работы в плоскостях, интеграция знаний геометрии в практической работе по моделированию. | Подготовка заданий, организация работы обучающихся. | Демонстрационны й материал из геометрии, видео урок по работе с координатной плоскостью. | Видео урок. Инструменты, учебник геометрии. | Работа в координатной плоскости. | Тест. |
14 | Построение плоских фигур в координатных плоскостях. | Работа в координатных плоскостях по построению плоских фигур. | Организация работы обучающихся. | Работа в координатных плоскостях по созданию плоских фигур. | Инструменты для черчения, учебник геометрии. | Навыки работы в координатных плоскостях по построению плоских фигур, филамент, 3D ручки. | Практическая работа. |
15 | Группирование объектов. Информация по элементу | Формирование навыков группирования объектов по свойствам или назначению. Анализ элементов объекта. | Подготовка дидактического материала, организация работы обучающихся. | Работа по группированию объектов, создание конструкций. | Дидактический материал, чертежные инструменты, заданные объекты. | Формирование навыков группирования объектов по свойствам или назначению,филам ент, 3D ручки.Анализ элементов объекта. | Практическая работа. |
16 | Практическая работа: «Создание столовой посуды: вазы, тарелки, стакана, чайной пары». | Разработка проекта по заказу или в определенной тематике. Полный пакет проекта. | Выбор тематики, стиля, заказ объекта. | Разработка пакета документов, построение чертежей и практическая часть работы по созданию объектов в заданной тематике. | Чертежные инструменты, ноутбук, филамент, 3D ручки и сопутствующие материалы. | Реализация проекта по созданию трѐхмерных объектов, творческое задание, филамент, 3D ручки. | Выполнение второго творческого проекта. |
V. Работа с объемами (12ч) |
17 | Габаритные контейнеры или объекты | Работа с габаритными контейнерами или другими объектами. Формирование навыков инженерного мышления. | Подготовка материалов и организация работы обучающихся. | Презентация работ инженеров по проектированию габаритных объектов. | Разработка и масштабирование габаритных объектов. | Ноутбук, презентация, чертежные инструменты, филамент, 3D ручки. | Практическая работа, разработка проектов. |
18 | Категории объектов, их назначение | Знакомство с категориями объектов, анализ объектов, их назначение в практической эксплуатации. | Организация работы обучающихся, лекция. | Формирование навыков анализа объектов по их назначению и функциональному использованию. | Знакомство с категориями объектов, анализ объектов, их назначение в практической эксплуатации. | Наглядный материал, ноутбук, инструменты для черчения, филамент, 3D ручки. | |
19 | Создание простых объектов (стандартные и | Формирование навыков инженерного | Организация работы обучающихся. | Создание простых объектов (стандартные и | Формирование навыков инженерного | Создание простых объектов, филамент, 3D | Практическая работа. |
| улучшенные примитивы). | мышления, создания объектов их модификация. | | улучшенные примитивы). | мышления, создания объектов их модификация. | ручки. | |
20 | Установка параметров простых объектов. | Формирование навыков инженерного мышления. | Организация работы обучающихся. | Работа по плану. | Работа по плану, установка простых объектов по заданным параметрам. | Образцы, филамент, 3D ручки. | Практическая работа по образцу. |
VI. Разбор олимпиадных заданий (14ч) |
21 | Задания прошлых лет | Разбор олимпиадных заданий, анализ ошибок, пути к успеху. | Организация работы обучающихся, раздача материала. | Работа по олимпиадным заданиям. | Анализ ошибок, синтез знаний, применений опыта. | Задания прошлых лет, филамент, 3D ручки. | Практика. |
22 | Проектирование заданий | Разработка заданий подобных олимпиадным. Формирование навыков инженерного мышления. | Организация работы обучающихся. | Разработка заданий подобных олимпиадным. Формирование навыков инженерного мышления. | Новые идеи. | Разработка проектов новых заданий, филамент, 3D ручки. | Практика. |
23 | Творческое задание | Самостоятельная работа. | Организация работы обучающихся. | Работа над заданием. | Выполненное задание. | Филамент, 3D ручки. | Практика. |
Раздел № 2
Календарный учебный график
№ | Наименование разделов и тем | Общее количество учебных часов | В том числе |
теоретических | практических |
I. Введение в программу (4ч) | |
1 | Организационное собрание. Инструктаж по Технике безопасности в кабинете и при работе с электрооборудованием. | 2 | 2 | - |
2 | Основные понятия 3D моделирования. Трехмерное пространство проекта. ТБ при работе с 3D ручкой и пластиком. | 2 | 2 | - |
II. Материаловедение (4ч) | |
3 | Знакомство с материалами и оборудованием. Устройство 3D ручки. | 2 | 1 | 1 |
4 | Знакомство с чертежными инструментами и видами пластика. | 2 | 1 | 1 |
III. Геометрия объектов (10ч) | |
5 | Вершины, ребра, грани объекта, их видимость | 2 | 1 | 1 |
6 | Построение составных | 2 | 1 | 1 |
| объектов. | | | |
7 | Преобразование объектов: перемещение. | 4 | 2 | 2 |
8 | Практическая работа «Создание стола и стульев» | 2 | - | 2 |
IV. Измерение и измерительные инструменты (26ч) |
9 | Измерения. Управление инструментами рисования, масштабирование. | 4 | 1 | 3 |
10 | Основы черчения | 4 | 2 | 2 |
11 | Каллиграфия и оформление чертежа | 4 | 1 | 3 |
12 | Измерения объектов. Точные построения. | 2 | 1 | 1 |
13 | Работа в координатных плоскостях | 2 | 1 | 1 |
14 | Построение плоских фигур в координатных плоскостях. | 4 | 1 | 3 |
15 | Группирование объектов. Информация по элементу | 4 | 2 | 2 |
16 | Практическая работа: «Создание столовой посуды: вазы, тарелки, стакана, чайной пары». | 2 | - | 2 |
V. Работа с объемами (12ч) |
17 | Габаритные контейнеры или объекты | 4 | 1 | 3 |
18 | Категории объектов, их назначение | 2 | 1 | 1 |
19 | Создание простых объектов (стандартные и улучшенные примитивы). | 4 | 1 | 3 |
20 | Установка параметров простых объектов. | 2 | 1 | 1 |
VI. Разбор олимпиадных заданий (14ч) |
21 | Задания прошлых лет | 6 | 1 | 5 |
22 | Проектирование заданий | 2 | - | 2 |
23 | Творческое задание | 6 | - | 6 |
| Итого | 70 | 21 | 49 |
Условия реализации
Кадровое обеспечение программы
Педагог, руководитель, реализующий программу должен владеть следующими профессиональными и личностными качествами:
- иметь специальное педагогическое образование;
- владеть навыками, приемами, методиками и технологиями организации занятий;
- знать физиологию и психологию детского возраста, специфику восприятия;
-умеет видеть и раскрывать творческие способности воспитанников;
- иметь собственный опыт творческой практики.
Методы практической педагогической деятельности
Материально-методическое обеспечение Методическое обеспечение
Рабочая программа рассчитана на 70 часов, по 2 часа в неделю. Дидактический материал по 3D моделированию, прототипированию объектов. Чертежные инструменты, 3D ручки, филамент.
Основные формы занятий
Основной формой обучения является практическая работа, которая выполняется индивидуально и группами, подготовка к олимпиаде.
Приемы и методы организации занятий
Подача учебного материала на занятиях используются следующие методы:
словесные методы (рассказ, беседа, инструктаж, чтение справочной литературы);
наглядные методы (демонстрация мультимедийных презентаций, фильмов);
практические методы (практическая работа);
Творческая активность обучающихся используются следующие методы:
репродуктивные методы (выполнения заданий по образцу);
исследовательские методы (обучающиеся сами открывают необходимую информацию);
- эвристические методы (частично-поисковые, с возможностью выбора нескольких вариантов);
проблемные методы (методы проблемного изложения, когда дается лишь часть готового знания).
Материально-техническое обеспечение
Для организации занятий необходимо:
ноутбук; - принтер;
флешкарта;
раздаточный материал;
канцелярские принадлежности;
3D ручки 10 штук;
филамент различных цветов:
видео уроки;
чертежные инструменты на каждого обучающегося;
бумага для черчения;
измерительные инструменты не менее одного набора на двух обучающихся; - набор наглядного материала для художественного объемного рисования.
Занятия проводятся в 3D-лаборатории МБОУ СОШ «Школа будущего»
Форма аттестации
Аттестация проводится в форме контрольных уроков, зачетов, конкурсов, устных опросов, участия в выставках и олимпиадах.
Основными формами промежуточной аттестации являются:
контрольные уроки (в конце каждой четверти, в конце учебного года, в конце обучения).
Главный метод проверки - это участие в олимпиаде по 3D технологиям и выставке научно-технического творчества. Спецификой работы является отсутствие экзамена как формы промежуточной аттестации. Основным критерием оценки результативности работы обучающегося в кружке является его участие в мероприятиях личного участия и коллектива.
Оценочные материалы
Итоговым контролем обучения являются выставки и олимпиады. Формой контроля служат итоговые игровые занятия, направленные на обобщение полученных знаний, проверку уровня сформированности умений и навыков. После окончания индивидуального года обучения проводятся персональные выставки и выстраивается индивидуальный маршрут дальнейшего развития обучающегося.
Главным итогом результативности кружка являются выставки, участие в конкурсах и олимпиадах различного уровня. По ним можно судить об успехах и достижениях каждого ребенка.
Список литературы Нормативные акты
Федерального закона «Об образовании в Российской Федерации» от 29 декабря 2012года № 273-ФЗ;
Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования и основного общего образования;
Приказа Министерства образования и науки Российской Федерации от 29 августа 2013 г. № 1008 "Об утверждении порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам";
"Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей" (Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.4.4.3172-14); - Положение об общеразвивающей программе по дополнительному образованию обучающихся в МБОУ СОШ «Школа будущего»;
Устав МБОУ СОШ «Школа будущего».
Литература и интернет ресурсы
1. «Продвинутый курс для 3D ручки», Изд. "Радужки." (2015) (Автор книги аспирант Московского государственного университета приборостроения и информатики)
2.Инструкции по устройству 3D ручки.
3.Интернет ресурсы. https://yandex.ru/video/search