Главная страница

Кружок 3Д моделирование. Программа Кружка 3 d моделирование и робототехника на основе Arduino


Скачать 0.53 Mb.
НазваниеПрограмма Кружка 3 d моделирование и робототехника на основе Arduino
Дата17.04.2022
Размер0.53 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаКружок 3Д моделирование.docx
ТипПрограмма
#480281
страница1 из 5
  1   2   3   4   5

Казахстанский университет инновационных и телекоммуникационных систем

«Утверждаю»

Заведующий кафедрой

«Технических дисциплин»

Умбетов Б.Х

____________________

«_____»________20_г.
Кафедра «Технических дисциплин»

Программа Кружка

«3D-моделирование и робототехника

на основе Arduino»

Руководитель: магистр, старший преподаватель

Аксенова Дина Куанаевна

по специальности

«6В06114- Вычислительная техника и программное обеспечение»

«6В06113 - Информационные системы»


Уральск 2019-2020 г.

Введение
Некоторые из нас наверняка сталкивались с ситуацией, когда в какой-то нашей вещи из-за времени или по небрежности ломается какая-то важная деталь из-за которой пользоваться любимой вещью становится невозможно. Выбрасывать вещь дорого или просто жалко и встает вопрос, где взять сломанную деталь и вернуть к жизни любимую вещь. Крупные производители такие детали могут уже не выпускать и найти её крайне сложно или стоит она неоправданно дорого.

И тут новые современные технологии предлагают использовать
3D-печать. Эта технология позволяет создавать на основе компьютерной модели её точные копии из различных материалов. 3D-печать часто используется и для создания прототипов будущих изделий для промышленности, но нам интересны возможности 3D-печати для создания определённой вещи, которая нужна человеку в быту. Студентам хотелось бы на практике проверить, насколько технологии 3D-печати могут помочь человеку в повседневной жизни и решить какую-то бытовую проблему.

Актуальность кружка придает то, что в настоящее время 3D-принтеры начали решать всё больше задач в абсолютно различных сферах жизни: в науке, искусстве, образовании, ювелирной промышленности и во многих других отраслях. С дальнейшим распространением 3D-принтеров человечество ждет технологический прорыв. Ученые-футурологи уже описывают будущее, где все вещи не будут покупать в магазинах, а будут скачивать в Интернете и распечатывать. Мир, где каждый сможет создавать вещи по собственному усмотрению, не прибегая к помощи крупных корпораций. Из-за этого сокращение крупного промышленного производства может в будущем привести мировую экономику к кризису и вызвать тотальную безработицу. Но ученые также считают, что бытовое применение технологий 3D-печати может снизить экологический урон, наносимый промышленностью, за счет снижения объемов расходуемых материалов и затрат энергии и топлива на перевозку материалов и товаров.

Цель - развитие конструкторских способностей студентов и формирование пространственного представления за счет освоения базовых возможностей среды трехмерного компьютерного моделирования и образование в сфере инновационных технологий на основе конструирования и программирования роботов Arduino,.

Обучающиезадачи:

 Познакомить студентов с основами работы на компьютере, основными частями ПК, назначением и функциями устройств, входящих в состав

компьютерной системы;

 Познакомить с системами 3Dоделирования и сформировать представление об основных технологиях моделирования;

Научить основным приемам и методам работы в 3Dистеме;

Научить создавать базовые детали и модели;

Научить создавать простейшие 3Dодели твердотельных объектов;

 Научить использовать средства и возможности программы для создания разных моделей.

Развивающиезадачи:

 Формирование и развитие информационной культуры: умения работать с разными источниками;

Развитие исследовательских умений, умения общаться, умения взаимодействовать, умения доводить дело до конца;

Развитие памяти, внимательности и наблюдательности, творческого воображения и фантазии через моделирование 3D-объектов;

Развитие информационной культуры за счет освоения информационных и коммуникационных технологий;

Формирование технологической грамотности;

Развитие стратегического мышления;

 Получение опыта решения проблем с использованием проектных технологий.

Воспитательныезадачи:

 Сформировать гражданскую позицию, патриотизм и обозначить ценность инженерного образования;

Воспитать чувство товарищества, чувство личной ответственности во время подготовки и защиты проекта, демонстрации моделей объектов;

Сформировать навыки командной работы над проектом;

 Сориентировать студентов на получение технической инженерной специальности;

 Научить работать с информационными объектами и различными источниками информации;

 Приобрести межличностные и социальные навыки, а также навыки общения.


Ожидаемые результаты:

Предметные:

 Освоят элементы технологии проектирования в 3D системах и будут применять знания и умения при реализации исследовательских и творческих проектов;

приобретут навыки работы в среде 3D моделирования и освоят основные приемы и технологии при выполнении проектов трехмерного моделирования;

 освоят основные приемы и навыки создания и редактирования чертежа с помощью инструментов 3D среды;

овладеют понятиями и терминами информатики и компьютерного 3D

проектирования:

овладеют основными навыками по построению простейших чертежей в среде 3D

моделирования:

научатся печатать с помощью 3D принтера базовые элементы и по чертежам готовые модели.

Метапредметные:

смогут научиться составлять план исследования и использовать навыки проведения исследования с 3D моделью:

 освоят основные приемы и навыки решения изобретательских задач и научатся использовать в процессе выполнения проектов;

усовершенствуют навыки взаимодействия в процессе реализации индивидуальных и коллективных проектов;

будут использовать знания, полученные за счет самостоятельного поиска в процессе реализации проекта;

 освоят основные этапы создания проектов от идеи до защиты проекта и научатся применять на практике;

 освоят основные обобщенные методы работы с информацией с использованием программ 3D моделирования.

Личностные:

 Смогут работать индивидуально, в малой группе и участвовать в коллективном проекте;

 Смогут понимать и принимать личную ответственность за результаты коллективного проекта;

 Смогут без напоминания педагога убирать свое рабочее место, оказывать помощь другим студентам.

будут проявлять творческие навыки и инициативу при разработке и защите проекта.

2. Учебно-тематическое планирование (34 часа)





Содержание

Количество

часов




ВВЕДЕНИЕ В ТЕХНОЛОГИЮ ТРЕХМЕРНОЙ ПЕЧАТИ

3

1

Тема: Основные технологии 3-D печати

Теория: Техника безопасности. Аддитивные технологии.

Экструдер и его устройство. Основные пользовательские характеристики 3D принтеров. Термопластики. Технология 3D печати.

Практика: Подготовить рассказ об одной из технологий 3D печати с использованием мультимедиа презентации. Выполнить задания 3, 4 и 5 из учебника.

1

2

Тема: Первая модель в OpenSCAD

Теория: Характеристика программы для трехмерного

моделирования. Твердотельное моделирование. Настройка программы. Интерфейс и основы управления.

Практика: Выполнить задание 6 установить программы OpenSCAD и задание 7 – выполнить настройки программы. Самостоятельно провести исследование по управлению мышью и клавиатурой.

1

3

Тема: Печать модели на 3D принтере

Теория: Использование системы координат. Основные

настройки для выполнения печати на 3D принтере. Подготовка к печати. Печать 3D модели.

Практика: Подготовка к печати и печать 3D модели с использованием разных программ.

1

II

КОНСТРУКТИВНАЯ БЛОЧНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

21

4

Тема: Графические примитивы в 3D моделировании. Куб и

кубоид

Теория: Создание куба и прямоугольного параллелепипеда.

Особенности 3D печати. Перемещение объектов.

Практика: Разработка и создание моделей «Противотанковый

«еж», «Пирамида», «Пятерка», «3D», выполнив задания в учебнике 11-15.

1

5

Тема: Шар и многогранник

Теория: Создание шара. Разрешение. Создание

многогранников. Что такое рендеринг. Настройки печати и экспорт в STL-файл.

Практика: Создать шар радиусом 20 мм. Исследовать, как генерирует программа OpenSCAD шар при различных значениях параметра, выполнив задание 16.

Создайте простую версию массажёра для рук и шарик- антистресс, выполнив задания 17, 18 и 19. Подготовить к печати и выполнить печать на 3D принтере.

1

6

Тема: Цилиндр, призма, пирамида

Теория: Основные понятия: цилиндр, конус, призма и

пирамида. Сходство и отличия. Перемещение нескольких объектов. Основные ошибки при моделировании. Команда cylinder.

Практика: Выполнить задания 21, 22. Создать модели капли и пешки по заданиям 22-25, применив творческие навыки.

1
  1   2   3   4   5


написать администратору сайта