Разработка любой конструкции достаточно сложный процесс. Важно не только придумать модель, но и воплотить ее в жизнь, обеспечив точное сопряжение всех ее деталей. С помощью каких инструментов (программ) возможно выполнение задачи проектирования объектов (деталей)?

1. Описание кейса

Рабочий по школе должен поменять на вешалках все сломавшиеся крючки на новые. Поиск идентичных крючков требует определённых временных затрат.

Проект должен содержать информационную карту проектирования 3D модели, 3D модель с описанием шагов по проектированию.

1. Категория кейса (назначение, возраст учеников)

Кейс предназначен для навигации по разработке и изготовлению пластиковых крючков, идентичных имеющимся.

Возраст учеников: 8 класс

1. Вопросы к кейсу

• Достаточно ли прочная и оптимальная данная модель крючка?
• Какие модели крючков вы можете предложить к разработке

1. Место в структуре программы

Раздел «3D моделирование и прототипирование»

1. Количество учебных часов/занятий, на которые рассчитан кейс

6 учебных часов

1. Учебно-тематическое планирование

Занятие 1«Вводная часть» (1 час)
Цель: Познакомить с современными требованиями проектирования
Что делаем: Вводная информация о современных требованиях и технологиях изготовления деталей и важности обеспечения точности проектирования и их изготовления.	Компетенции: Предметные навыки: Универсальные навыки: − критическое отношение к информации и избирательность её восприятия; − развитие внимательности, настойчивости, целеустремлённости; − умение ставить цель (создание творческой работы), планировать достижение этой цели; − умение осуществлять поиск информации в индивидуальных информационных архивах обучающегося, информационной среде образовательного учреждения, федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов
Занятие 2 «Знакомство с 3D проектированием. Преимущества и возможности» (2 часа)
Цель: Познакомить с возможностями современных технологий 3D проектирования
Что делаем: Учащиеся знакомятся с основными приемами 3D проектирования, инструментами для создания сложных форм, и кроме того знакомятся с возможностями современных программ 3D моделирования.	Компетенции: Предметные навыки: − снимать размеры с готовой детали; строить изображения предметов в программе Fusion 360; − применять навыки формообразования, использования объёмов в дизайне (макеты из бумаги, картона); − уметь работать с программами 3D моделирования. Универсальные навыки: − умение использовать средства информационных и коммуникационных технологий для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач; − умение осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков
Занятие 3 «Проектирование» (3 часа)
Цель: Практическая работа по моделированию модели
Что делаем: В рамках данного задания, учащимися создается простая 3D модель в программе Fusion 360 , в проектировании которой применяются простые инструменты (линии, прямоугольник, круг, выдавливание). Учащиеся выполняют небольшую самостоятельную работу	Компетенции: Предметные навыки: − знать правила безопасности и охраны труда при работе с учебным и лабораторным оборудованием; − уметь работать с программами 3D моделирования; − описывать технологическое решение с помощью текста, рисунков, графического изображения Универсальные навыки: − умение работать с программами 3D моделирования; − умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; − способность признавать возможность существования различных точек зрения и право каждого иметь свою − умение осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков; − умение оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла. − развитие внимательности, настойчивости, целеустремлённости, умения преодолевать трудности

 

1. Метод работы с кейсом

Практико-ориентированный

1. Минимально необходимый уровень входных компетенций

Для прохождения кейса требуется знание общеобразовательных предметов: алгебры, геометрии, информатики.

1. Предполагаемые результаты обучающихся, формируемые навыки

Универсальные навыки:

• навыки проектирования под заданные требования;
• навык системного подхода;
• разложение объекта на составляющие;
• работа в команде: командная разработка математической модели;
• развитие креативного, логического мышления;
• развитие воображения, творчества и любознательности;
• понимание роли компьютера в жизни современного человека в качестве инструмента для решения различных задач моделирования процессов и явлений.

Предметные навыки:

• развитие базовых, пользовательских навыков на компьютере;
• знание основных понятий;
• формирование представлений, о программной среде Fusion 360
• понимание физической структуры окружающих объектов и того, как их можно описать с помощью математики с использованием различных инструментов;
• навыки проектирования простой твердотельной модели;
• навыки использования простых инструментов 3D проектирования.

1. Процедура и форма выявления образовательного результата

Демонстрация проекта

1. Необходимые материалы и оборудование

Аппаратное и техническое обеспечение: компьютер, штанген-циркуль, 3D принтер

Программное обеспечение: Fusion 360

Расходные материалы: пластик ABS для 3D принтера

1. Источники

1. Каменев Р. В., Лейбов А. М., Осокина О. М. Применение 3D-принтеров в образовании // Решетневские чтения. – 2014. – Т. 3. – С. 83-87.
2. Канесса Э., Фонда К., Зеннаро М. Доступная 3D-печать для науки, образования и устойчивого развития. – Триест: МЦТФ, 2013. – 192 с.
3. Салахов Р. Ф., Салахова Р. И., Гаптраупова З. Н. Возможности 3D-печати в образовательном процессе // Филологические науки. Вопросы теории и практики. – 2017. – №6-2 (72). – С. 196-198.
4. Сябренко А. П., Тынченко В. С. Использование технологии 3D-печати в образовательном процессе ВУ За // Развитие современного образования: теория, методика и практика. –– 2016.-№1 (6). – С. 244-247.
5. Филиппова О. А. Применение технологии трехмерной печати в учебном процессе по дисциплине «Инженерная графика» // Наука, Техника и Образование. – 2015. – № – С. 126–130.
6. https://habr.com/ru/post/196182/ - 10 правил подготовки модели к 3D-печати.
7. https://drive.google.com/file/d/0BwAfzitxjgdRdmdIdXp5MEItaHM/view?usp=sharing - Презентация о технологиях 3D-печати, отличие от других методов производства.

Приложения: