Рабочая программа "3D - моделирование"
Рабочая программа «3D - моделирование»
на 2020-2021 учебный год
(для подросткового и старшего школьного возраста)
Автор: Онкина Марина Владимировна
ГКУ Ямало-Ненецкого АО «Детский дом «Сияние Севера»
п.Кировский, Исетский район, Тюменская область
Данная Рабочая программа «3D - моделирование» в государственном казенном учреждении Ямало-Ненецкого автономного округа «Детский дом «Сияние Севера» на 2020 - 2021 учебный год (для подросткового возраста) рассмотрена на заседаниях профессионального объединения воспитателей (протокол №...2020), Научно-методического совета Учреждения (протокол № от 2020)
Пояснительная записка
Рабочая программа «3D - моделирование» в государственном казенном учреждении Ямало-Ненецкого автономного округа «Детский дом «Сияние Севера» (далее - Рабочая программа) разработана как модуль учебно-воспитательной программы «Шаги к успеху» государственного казенного учреждения Ямало-Ненецкого автономного округа в целях обновления содержания учебно-воспитательного процесса на основе компетентностного подхода для успешной социализации воспитанника и относится к программам технической направленности.
Рабочая программа предназначена для воспитанников смешанной возрастной группы (подросткового возраста (10-15 лет) и старшего школьного возраста (от 15 до 18 и старше), составлена на основе программы элективного курса «Учимся проектировать на компьютере», созданного авторским коллективом М.Ю. Монаховым, С.Л. Солодовым, Г.Е. Монаховой.
Содержание Рабочей программы способствует формированию у воспитанника навыков технического проектирования и моделирования с использованием информационных компьютерных технологий для саморазвития и профессионального самоопределения.
В процессе обучения воспитанник познакомится с основными понятиями, характеристиками и принципами построения композиции при создании графических изображений.
Цель: формирование технического творчества и навыков трёхмерного моделирования воспитанника детского дома для успешной социализации в современном цифровом пространстве.
Задачи:
1) способствовать освоению новых компьютерных программ и технологий 3D-печати;
2) развивать интерес к техническому изобретательству, конструированию, программированию, цифровым технологиям;
3) способствовать формированию коммуникаций, креативности, кооперации развитию критического мышления.
Планируемые результаты
2.1. Реализация Рабочей программы даёт возможность достичь следующих ркзультатов:
а) личностных: формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию; развитие творческой инициативы;
б) метапредметных: умение работать в группе и индивидуально; владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в познавательной деятельности; умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации.
2.2. Предметные результаты освоения Рабочей программы приводятся в блоках «воспитанник научится» и «воспитанник получит возможность научиться»:
а) «воспитанник научится»: использовать терминологию моделирования; пользоваться редактором трёхмерной графики;
б) «воспитанник получит возможность научиться»: создавать трёхмерную модель реального объекта; публично представлять творческий проект; использовать полученные знания в практической деятельности.
Содержание Рабочей программы
Рабочая программа составлена из расчета 34 часа в год. Объем теоретических занятий составляет 7 часов (21%), в том числе занятий по входному и итоговому контролю. Объем практических занятий - 27 часов (79%).
Методы организации деятельности воспитанника: словесные, наглядные, проектный, групповая и индивидуальная практическая работа.
Содержание Рабочей программы структурированно в виде шести тематических разделов: 3D моделирование, 2D-модели в КОМПАС-3D, 3D-модели в КОМПАС-3D, 3D-принтер Leapfrog, программы Leapfrog Creatr и Repetier-Host, CorelDRAW, Печать 3D моделей.
Раздел 1. 3D моделирование (1 час).
Инструктаж по технике безопасности. 3D технологии. Понятие 3D модели и виртуальной реальности. Области применения и назначение. Примеры.
Раздел 2. 2D - модели в КОМПАС - 3D (6 часов).
Пользовательский интерфейс. Виды линий. Изменение параметров (редактирование по дереву). Правила введения параметров через клавиатуру. Нанесение размеров.
Практические работы №1-6: работа с пользовательским интерфейсом, применение видов линий, изменение параметров, нанесение размеров, построение модели по эскизу, построение собственной модели по эскизу.
Раздел 3. 3D-модели в КОМПАС-3D (15 часов).
Способы задания плоскости в КОМПАСе. Создание эскизов для моделирования 3D. Способы построения группы тел. Элементы дизайна.
Практические работы №7-18: задание плоскости в КОМПАСе, разработка эскизов для моделирования, операция выдавливания, выполнение операции скругления, создание сферы и шара, построение уклона части детали, практическое вычитание компоненты, работа по алгоритму, создание куба призмы, создание пирамиды, создание сферы и шара, создание усеченных многогранников, установка тел друг на друга.
Раздел 4. 3D-принтер Leapfrog (1 час).
Основные элементы принтера. Техническое обслуживание.
Раздел 5. Программы Leapfrog Creatr и Repetier-Host, CorelDRAW (2 часа).
Знакомство с интерфейсом. Калибровка деталей на рабочем столе. Редактирование кода слайсера. Ручное и автоматическое управление принтером.
Раздел 6. Печать 3D моделей (9 часов).
Технологии 3D печати моделей, экструзия.
Практические работы № 19-27: апробировать технологию 3D печати модели, практика 3D печати модели, выполнение творческих заданий и мини-проектов по созданию 3D моделей в изученных редакторах и конструкторах, разработка и публичное представление индивидуального проекта.
Календарно-тематическое планирование:
|
№ занятия |
Тема занятия (форма проведения) |
Характеристика основных видов деятельности воспитанника, компетентностное развитие |
|
Раздел 1. Введение. 3D моделирование (1час) |
||
|
1 |
Вводное занятие. Понятие 3D модели и виртуальной реальности. Инструктаж по технике безопасности 3D технологии. |
Определить основные понятия, характеристики и принципы 3D моделирования. Знать и соблюдать технику безопасности при работе с компьютером и 3D техникой. КР: формирование познавательной активности, мотивации к саморазвитию |
|
Раздел 2. 2D модели в КОМПАС-3D (6 часов) |
||
|
2 |
Пользовательский интерфейс. |
Познакомиться с программной средой «КОМПАС-3D», пояснять определение - 2D модель. ПР №1. Работа с пользовательским интерфейсом. КР: формирование навыков воспринимать и анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
3 |
Виды линий. |
Характеризовать возможности программной среды, знать виды линий, уметь их применять для построения моделей. ПР №2. Применение видов линий. КР: развитие умений выполнять техническое задание по инструкции. |
|
4 |
Изменение параметров. |
Изучать возможности программной среды. Учиться изменять параметры. Знать правила введения параметров через клавиатуру. ПР №3. Изменение параметров. КР: формирование умения планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации. |
|
5 |
Нанесение размеров. |
Изучать возможности программной среды. Использовать терминологию моделирования. Учиться наносить размеры. ПР №4. Нанесение размеров. КР: формирование умения анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
6 |
Построение моделей по эскизам. |
Формировать умения выполнять геометрические построения и чертежи, учить строить 2D модели в КОМПАСе. ПР №5. Построение модели по эскизу. КР: формирование способности к применению полученных знаний, развитие умений работать в группе, развитие творческой инициативы |
|
7 |
Построение собственных моделей по эскизам. |
Закреплять умение выполнять чертежи в программной среде КОМПАС- 3D. ПР №6. Построение собственной модели по эскизу. КР: формирование способности к применению полученных знаний, ответственности за выполненную работу, развитие познавательной и творческой инициативы. |
|
Раздел 3. 3D-модели в КОМПАС-3D (15 часов) |
||
|
8 |
Способы задания плоскости в КОМПАСе. |
Изучать возможности программной среды. Знать способы задания плоскости в КОМПАСе. ПР №7. Задание плоскости в КОМПАСе. КР: формирование навыков анализа, развитие познавательной инициативы, техническим изобретениям. |
|
9 |
Создание эскизов для моделирования 3D. |
Изучать возможности программой среды. Создавать эскизы для моделирования, работать по инструкции. ПР №8. Разработка эскизов для моделирования. КР: формирование умений планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации . |
|
10 |
Операция выдавливания. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №9. Выполнение операции выдавливания. КР: развитие познавательной и творческой инициативы, способности к применению полученных знаний, умения работать в группе.. |
|
11 |
Операция скругления. |
Изучать возможности программной среды. Знать последовательность операции, учиться практически выполнять задание. ПР №10.Выполнение операции скругления, создание сферы и шара, КР: формирование навыков самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в познавательной деятельности. |
|
12 |
Построение уклона части детали. |
Изучать возможности программной среды, учиться строить уклон части детали. ПР №11. Построение уклона части детали. КР: развитие умения планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации |
|
13 |
Функция оболочка. |
Изучать возможности программной среды. Знать функцию оболочки, уметь применять в практической работе. КР: развитие умения слушать, воспринимать и анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
14 |
Операция булева. |
Изучать возможности программной среды. Знать и понимать, что такое операция булева. КР: развитие умения слушать, воспринимать и анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
15 |
Вычитание компонентов. |
Изучать возможности программой среды. Учиться вычитать компоненты. ПР №12. Практически вычитать компоненты. КР: формирование навыка работы по инструкции, умений работать в паре. |
|
16 |
Алгоритм создания 3D моделей. |
Изучать возможности программной среды. Учиться выполнять алгоритм создания 3D моделей. ПР №13. Работа по алгоритму. КР: формирование навыка работы по алгоритму, развитие умений работать в группе. |
|
17 |
Создание куба и призмы. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №14. Создание куба и призмы. КР: развитие познавательной и творческой инициативы, способности к применению полученных знаний, умение работать в группе . |
|
18 |
Создание пирамиды. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №15. Создание пирамиды. КР: развитие познавательной и творческой инициативы, умения планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации |
|
19 |
Создание сферы и шара. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №16. Создание сферы и шара. КР: формирование умения планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации. |
|
20 |
Создание усеченных многогранников. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №17. Создание усеченных многогранников. КР: развитие познавательной и творческой инициативы, способности к применению полученных знаний. |
|
21 |
Способы построения группы тел. |
Изучать возможности программой среды. КР: умение слушать, воспринимать и анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
22 |
Установка тел друг на друга. |
Осваивать приемы создания элементов моделей, специальные возможности проектирования. ПР №18. Установка тел друг на друга. КР: развитие познавательной и творческой инициативы, способности к применению полученных знаний, умения работать в группе . |
|
Раздел 4. 3D-принтер Leapfrog (1 час) |
||
|
23 |
Основные элементы принтера. Техническое обслуживание. |
Знакомить с техникой для создания 3D моделей, ее техническими особенностями. Учить обслуживать принтер, готовить к печати. Техника безопасности при работе на принтере. КР: развитие познавательной инициативы, технических способностей. |
|
Раздел 5. Освоение программ Leapfrog Creatr и Repetier-Host (2 часа) |
||
|
24 |
Знакомство с интерфейсом. Калибровка на рабочем столе. |
Учиться рассказывать о программах и их назначении; знакомиться с основными функциями программ; учиться правильно располагать деталь на рабочем столе. КР: развитие умения слушать, воспринимать и анализировать новую информацию, развитие познавательной инициативы. |
|
25 |
Редактирование кода слайсера. Ручное и автоматическое управление принтером. |
Осваивать теоретические знания о программном и техническом обеспечении 3D моделирования. КР: развитие умения слушать, воспринимать и анализировать новую информацию. |
|
Раздел 6. Печать 3D моделей (9 часов) |
||
|
26 |
Технологии 3D печати. |
Учить использовать полученные знания в практическом применении, использовать терминологию моделирования, пользоваться редактором трёхмерной графики. ПР № 19. Апробировать технологию 3D печати. КР: развитие творческих способностей, в создании трёхмерной модели реального объекта. |
|
27 |
3D печать. |
Применить полученные знания на практике, использовать терминологию моделирования, пользоваться редактором трёхмерной графики. ПР № 20. Практика 3D печати. КР: формирование умения и навыков самостоятельно планировать творческую работу, нести ответственность за выполненную работу. |
|
28 |
3D печать. |
Применить полученные знания на практике, использовать терминологию моделирования, пользоваться редактором трёхмерной графики. ПР№21. Практика 3D печати. КР: формирование умения и навыков самостоятельно планировать творческую работу, нести |
|
29-30 |
Выполнение творческих заданий и мини-проектов по созданию 3D моделей в изученных редакторах и конструкторах. |
Учиться использовать полученные знания в практическом применении. ПР№22-23. Проектирование идеи и алгоритма реализации разработки модели. КР: развитие творческих способностей, творческой инициативы, способности к применению полученных знаний. |
|
31-32 |
Работа над проектом. |
Применить полученные знания на практике. Самостоятельно проектировать, анализировать полученный результат, учиться аргументировать оценку выполненной работы ПР № 24-25. Проектирование и моделирование. КР: формирование умения и навыков самостоятельного умственного труда, развитие сообразительности и внимательности, ответственности за выполненную работу. |
|
33-34 |
Публичная защита проекта. |
Учиться публично представлять проект. ПР№26-27. Публичная защита проекта КР: формирование умений публично представлять творческий проект, развитие умений задавать и отвечать на вопросы. |
Оценка результатов реализации Рабочей программы
Оценка результатов реализации Рабочей программы осуществляется в ходе мониторинга результатов реализации учебно-воспитательной программы «Шаги к успеху» по двум направлениям: личностные и метапредметные результаты, которые проводятся два раза в год (октябрь, май). Педагог самостоятельно осуществляет текущий, промежуточный и итоговый контроль реализации программы в рамках бально-накопительной системы.
Литература:
1. Баранова И.В. «КОМПАС-3D для школьников» Учебник – ДМК Пресс, 2009. – 272 с.
2. Керлоу, Айзек Виктор «Искусство 3D-анимации и спецэффектов» / Айзек В. Керлоу: (Пер, с англ. Е.В. Смолиной). М.: ООО «Вершина», 2004. 180 c.
3. Компьютерная графика: Полигональные модели. А.В. Боресков, Е.В. Шикин, издательство Диалог-МИФИ, 2005 г. - 464 с.
4. Монахов М.Ю. «Учимся проектировать на компьютере.» Элективный курс: Практикум / М.Ю. Монахов, С.Л. Солодов, Г.Е. Монахова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. — 172 с.: ил.
5. Александр Петелин. «SketchUp - просто 3D!» Учебник-справочник Google SketchUp v. 8.0 Pro (в 2-х книгах), 2012. — 192 с.: ил.
6. Тозик В., Ушакова О. «Самоучитель SketchUp.» – БХВ-Петербург, 2013.
