Использование 3D технологий в образовательном процессе

Автор: Казакова Анастасия Викторовна

Организация: МБОУ «ЦО №31»

Населенный пункт: г. Тула

Еще К. Д. Ушинский заметил: «Детская природа требует наглядности», поэтому современные компьютерные технологии предоставляют огромные возможности для развития процесса образования.

Высокие технологии с каждым годом проникают все глубже и глубже в повседневную жизнь общества. Мультимедийные, интерактивные, мобильные и 3D-технологии создали Digital мир с новыми видами коммуникаций и для современных детей цифровая среда стала «родной» и привычной.

Необходимость в талантливых, хорошо подготовленных кадрах, способных к решению постоянно возникающих новых задач, психологически устойчивых к скорости изменений современного информационно-коммуникационного пространства, становится все более очевидной. Подготовка таких специалистов – важнейшая задача современной образовательной системы. Использование современных информационных технологий, в том числе 3D-моделирования, может дать дополнительные возможности для профессиональной ориентации школьников и для повышения уровня их готовности к профессиональному самоопределению в области технических профессий.

Я - учитель нового поколения. Это значит, что я сама готова получать новое и передавать его детям, используя инновационные приемы в обучении, к которым и относится 3D-моделирование..

С одной стороны, современные ученики отличаются от обучающихся предыдущих поколений, а значит нужно понимать, что их следует по - другому учить, иначе воспитывать. Таким образом, необходимо переосмысление новых привычных постулатов образования и переход к другой системе психолого-педагогических принципов. Современное российское образование ориентировано на системно - деятельностный подход в обучении, заключающийся в стремлении научить ребенка учиться, сформировать личность с определенной гражданской и нравственной позицией, определенными ценностными установками. Понимание необходимости переориентировать детей на продуктивную образовательную деятельность побуждает меня к поиску новых подходов к преподаванию учебного предмета.

С другой стороны, обучающимся придется выйти в постоянно меняющуюся жизнь и научиться действовать и меняться вместе с ней. В связи с этим дети уже с первых этапов обучения должны уметь использовать инновационные методы и приемы обучения: интерактивную доску, документ-камеру, 3D-технологии, робототехнику. На своих уроках особое внимание уделяею современной российской системе трехмерного моделирования (САПР). Учащиеся с интересом выполняют задания, наблюдают, как из объемной модели, получается проекционный чертеж. Такая работа позволяет мне знакомить детей с различными профессиями, т.е проводить раннюю профориентацию.

Знакомясь с 3D-технологиями, школьники могут получить навыки работы в современных автоматизированных системах проектирования, навыки черчения в специализированных компьютерных программах, которые являются международным языком инженерной грамотности. Кроме того, школьники могут познакомиться с использованием трехмерной графики в различных отраслях и сферах деятельности современного человека, с процессом создания при помощи 3D-графики виртуальных миров.

Всем известно, что современные дети практически с рождения пользуются разнообразными гаджетами. В тоже время по данным Ассоциации инженерного образования дефицит квалифицированных инженерных кадров в России составляет несколько десятков тысяч человек.

Может ли современное образовательное учреждение решить сложившуюся проблему?

В.В.Путин в своем послании в национальный проект «Образование» сказал следующее, «нужно внедрять детские технопарки «Кванториумы», развитие современных компетенций, 3D-технологии, робототехника». Так же озвучил в своем январском послании Федеральному собранию: «Современная школа-это современный учитель и возможность в современных технологиях обучения детей».

Я молодой учитель, но четко осознаю, что современных детей нельзя учить старыми методами. И поэтому, получив знания по 3D-технологиям, решила внедрить в свою урочную и внеурочную деятельность.

В урочную деятельность: на уроках технологии, я знакомлю детей с разнообразными программами (Автокад, Архикад, 3D- Макс, дизайн интерьера 3D), показываю, как в них надо работать, но в связи с тем, что компьютер в кабинете технологии только один, то проекты дети выполняют дома, а презентуют их в классе.

А во внеурочной деятельности: занимаемся в кабинете .информатики за индивидуальными ПК в программе «Компас». «Компас» - это современная российская система 3х мерного моделирования, разработанная компанией Аскон (Автоматизированная система конструирования). Обучающиеся уже умеют самостоятельно строить простейшие модели.

Возможно ли применение этой технологии на других предметах? Да, возможно!

Можно использовать на уроках

- биологии:

Для увеличения наглядности при изучении нового материала. Например: если рассматривать модель желудка в разрезе, то можно выделить несколько слоев: внутренний слой – это слизистая оболочка, а также подслизистая. Они отвечают за выработку ферментов и желудочного сока, всасывание некоторых веществ. Средний слой – это мышечный слой. Его назначение – сокращение стенок, перетирание и перемешивание пищи. Внешний слой желудка называется серозным слоем. Описывая внутреннее строение желудка, учитель ставит проблемный вопрос о значимости каждого слоя, о взаимодействии клеток каждого слоя между собой. Для учеников такие вопросы становятся легкими, так как каждая клеточка модели желудка имеет объем, и взаимозависимость одних клеток от других четко прослеживается с помощью 3д модели желудка.

Для проверки домашнего задания и закрепления пройденного материала. Таким образом, 3Д модель желудка является опорным конспектом для ученика при ответе. Материал, изложенный в такой форме, запоминается быстрее, чем на традиционных уроках и в конечном итоге приводит к более высокому уровню усвоения предмета;

География.

В курсе географии важно сформировать у учащихся точные представления о географических объектах, процессах, происходящих в природе и их последствиях. Так, например, рассматривая тему «Литосфера. Движение земной коры. Землетрясения», учащиеся не могут в полной мере представить эти процессы даже с помощью иллюстраций, слайдов. А такой процесс, как движение земной коры увидеть возможно только с помощью 3D моделирования. Объёмная модель позволяет получить ясное представление о процессах, явления, объектах окружающего мира, атмосферных явлениях, извержениях вулканов, цунами. изуализации местности так же возможна с использованием 3D-моделирования;

Геометрия

– для визуализации геометрических объектов и решения задач, таких как пересечение линий и плоскостей;

Информатика.

Этой теме посвящен целый раздел «Моделирование иформализация».

Черчение.

Интеграция основ графического языка, изучаемого в объеме образовательного минимума (стандарта), и элементов компьютерной графики, осваиваемых на уровне пользователя отечественной образовательной системы трехмерного проектирования КОМПАС 3D.

Данная технология может быть использована при обучении различным учебным дисциплинам детей:

1. Разных возрастных групп;

2. С разным уровнем подготовленности;

3. С ограниченными возможностями здоровья.

Что же получает учитель от использования 3D технологий:

1.Делает учебный материал более наглядным и понятным для восприятия современными детьми;

2. Расширяет спектр возможностей для интегрирования обучающихся с ОВЗ и разным уровнем подготовки в образовательном процессе.

Что получает ученик от использования 3D технологий:

1. Развивают пространственное мышление;

2. Включают обучающихся в активный процесс изучения;

3. Развитие конструкторских и дизайнерских идей, с помощью различных современных компитенций: Софт скилз, Скеч фаб и Ворлд скилз.

Освоение 3D-технологий – это новый мощный образовательный инструмент, который может привить школьнику привычку для воплощения собственных конструкторских и дизайнерских идей. Эти технологии позволяют развивать междисциплинарные связи, открывают широкие возможности для проектного обучения, учат самостоятельной творческой работе. Приобщение школьников к 3D-технологиям «тянет» за собой целую вереницу необходимых знаний в моделировании, физике, математике, программировании.

 

 


Приложения:
  1. file0.docx.. 22,2 КБ
Опубликовано: 26.03.2021