Программа «3D - моделирование» творческого объединения «Юный конструктор. Решения аскон в школах, лицеях и гимназиях Учебная программа по черчению компас 3d

Данный курс – элективный. Входит в состав профиля обучения средней ступени школы. Рекомендуемые профили – естественно-научный, физико-математический, технологический, универсальное обучение. Базируется на дисциплинах «Черчение», «Геометрия», «Информатика и ИКТ». Может быть реализован как однопрофильных, так и в многопрофильных общеобразовательных учреждениях. Наибольший эффект т его реализации представляется в рамках модели сетевой организации профильного обучения посредством кооперации в общеобразовательном учреждении с учреждениями дополнительного, начального, среднего и высшего профессионального обучения путем привлечения дополнительных образовательных ресурсов соответствующих организации.

Скачать:

Предварительный просмотр:

УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО РАССМОТРЕНО

Директор МОУ ИТЛ № 24 Зам.директора по УВР на заседании МО

Протокол № ______ от

«___» _________________г. «___» _____________г. «___» ______________г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА элективного курса

«Проектирование на компьютере в программе Компас 3D»

(КЛАССЫ 8-9)

УЧИТЕЛЬ Скрябин Дмитрий Кимович

г.Нерюнгри 2010

Пояснительная записка

Данный курс – элективный. Входит в состав профиля обучения средней ступени школы. Рекомендуемые профили – естественно-научный, физико-математический, технологический, универсальное обучение. Базируется на дисциплинах «Черчение», «Геометрия», «Информатика и ИКТ». Может быть реализован как однопрофильных, так и в многопрофильных общеобразовательных учреждениях. Наибольший эффект т его реализации представляется в рамках модели сетевой организации профильного обучения посредством кооперации в общеобразовательном учреждении с учреждениями дополнительного, начального, среднего и высшего профессионального обучения путем привлечения дополнительных образовательных ресурсов соответствующих организации.

Цели, задачи и образовательные результаты

Курс преследует цель формирования у учащихся как предметной компетентности в области технического проецирования и моделирования с использованием информационных компьютерных технологий, так и информационной и коммуникативной компетентности для личного развития и профессионального самоопределения.

Для этого решаются следующие задачи:

1. ознакомление с предметом автоматизированного проектирования и профессиональной деятельностью инженеров-проектировщиков, дизайнеров;
2. овладение практическими навыками работы с современными графическими программными средствами;
3. обучение выработке мотивированной постановки задачи проектирования, ее творческого осмысления и выбор оптимального алгоритма действий;
4. овладение навыками индивидуальной и групповой деятельности в разработке и реализации проектов моделей объектов;
5. индивидуальная и множественная мотивация к изучению естественно-математических и технологических дисциплин, основывающихся на использовании современных систем компьютерного проектирования и моделирования.

Задачи решаются посредством:

1. проведение теоретических и практических занятий по тематике курса;
2. выборы различных заданий для самостоятельной работы;
3. углубленного изучения тематики посредством подготовки рефератов;
4. самостоятельного выбора учениками объекта проектирования, разработки и публичной защиты проекта;
5. использование в ходе реализации индивидуального проекта различных информационных ресурсов;
6. выполнение как индивидуальных, так и групповых заданий на проектирование и компьютерное моделирование различных объектов

Планируемые результаты обучения

У учащихся должно сложиться представление о:

1. эволюции развития систем автоматизированного проектирования (САПР);
2. задачах и основных этапах проектирования;
3. общих вопросах построения композиции и технического дизайна;
4. основных способах работы с прикладной компьютерной системой автоматизированного проектирования Компас 3D;
5. основных принципах моделирования трехмерных объектов компьютерных системах;
6. путях повышения своей компетентности через овладения навыками компьютерного проектирования и моделирования.

Участие в занятиях должно помочь учащимся:

1. понять роль и место конструктора-проектировщика в формировании окружающей человека предметной среды;
2. повысить свою компетентность в области компьютерного проектирования;
3. повысить свою информационную и коммуникативную компетентность.

Учащиеся будут знать:

1. характеристики и основные принципы построения композиции при создании графических изображений;
2. основные принципы освещения объектов на предметной плоскости;
3. основные понятия, способы и типы компьютерной графики, особенности воспроизведения графики на экране монитора и при печати на принтере;
4. принципы работы прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования в программе Компас 3D, приемы использования меню, командной строки, панели инструментов, строки состояния;
5. основные методы моделирования графических объектов на плоскости;
6. системные способы нанесения размеров на чертеж и их редактирование;
7. принципы работы в системе трехмерного моделирования в программе Компас 3D, основные приемы работы с файлами, окнами проекций, командными панелями;
8. приемы формирования криволинейных поверхностей;
9. особенности системного трехмерного моделирования;
10. приемы моделирования материалов.

Учащиеся будут уметь:

1. использовать основные команды и режимы прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования Компас 3D;
2. создавать и вносить изменения в чертежи (двухмерные модели) объектов проектирования средствами компьютерной прикладной системы;
3. использовать основные команды и режимы системы трехмерного моделирования.

Учащиеся приобретут навыки:

1. построения композиции при создании графических изображений;
2. использования меню, командной строки, строки состояния прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования Компас 3D;
3. нанесение размеров на чертеж;
4. работа с файлами, окнами проекций, командными панелями в системе трехмерного моделирования;
5. создание криволинейных поверхностей моделей объектов;
6. проектирования несложных трехмерных моделей объектов;
7. работы в группе над общим проектом.

Тематический план курса

Курс рассчитан на два года обучения. Занятия проводятся по одному часу в неделю. В рамках курса общим объемом 68 часов предполагается развитие пользовательских навыков работы с ПВЭМ, использование готовых программных продуктов, облегчающих и автоматизирующих труд в сфере конструирования. Курс не требует серьезного знания математического аппарата и языков программирования.

Курс построен по модульному принципу. Каждая тема представляет собой законченный учебный модуль, включающий теоретический материал, практические упражнения, задания для самостоятельной работы.

Преподавание курса включает традиционные формы работы с учащимися: лекционные, практические занятия и самостоятельную работу. Все эти формы проводятся в компьютерном классе. Практические занятия проводятся по одному заданию для всех одновременно. Самостоятельная работа предназначена для выполнения индивидуального задания. Упор в усвоении курса сделан на практические занятия.

8 класс

9 класс

8 класс

I Введение. Цели и задачи курса . (7 часов)

Основное содержание

Введение в программу Компас 3D. Интерфейс программы Компас 3D – 9LT. Основные типы документов. Электронный учебник в программе Компас 3D. Единицы измерения и системы координат. Панель свойств. Настройки и оформление панели свойств. Компактная панель.

Лекции – 3ч., практические работы – 4ч.

II Геометрические объекты. (7 часов) .

Основное содержание

Инструментальная панель. Инструмент «отрезок». Инструмент «окружность». Инструмент «вспомогательная прямая». Инструмент «дуга». Инструменты «фаска и скругление».

Формы организации учебных занятий

III Создание объектов (7 часов)

Основное содержание

Глобальные привязки. Локальные привязки. Построение геометрических деталей. Лекальные кривые. Общие сведения о размерах. Постановка размеров.

Формы организации учебных занятий

Лекции – 1ч., практические работы – 5ч., самостоятельная работа – 1ч.

IV Редактирование (6 часов)

Основное содержание

Редактирование детали. Операции «сдвиг» и «копирование». Операция «Удаление части объекта». Операция «Симметрия». Операция «Масштабирование».

Редактирование детали.

Формы организации учебных занятий

Лекции – 1ч., практические работы – 4ч., самостоятельная работа – 1ч.

V Создание чертежей (7 часов)

Основное содержание

Управление листами. Текстовый редактор. Работа с таблицами. Общие сведения о печати графических документов.

Формы организации учебных занятий

Лекции – 1ч., практические работы – 5ч., зачет – 1ч.

9 класс

I Трехмерное моделирование (15 часов)

Основное содержание

Общие принципы моделирования. Основные термины моделирования. Эскизы, контуры, операции. Моделирование деталей. Дерево модели. Редактирование в дерево модели. Панель редактирования детали. Операция выдавливания. Операция «вырезать выдавливанием». Операция «ребро жесткости». Построение объемных геометрических тел в 3D моделирование. Операция «зеркальный массив». Создание тел вращения.

Формы организации учебных занятий

Лекции – 2ч., практические работы – 11ч., самостоятельная работа – 2ч.

II Создание рабочего чертежа (13часов)

Основное содержание

Выбор главного вида детали. Ассоциативные виды. Примы работы с ассоциативными видами. Построение ассоциативных видов. Построение простых разрезов. Построение сложных разрезов.

Местный разрез. Вид с разрывом. Создание кинематического элемента. Построение элементов по сечениям. Построение пространственных кривых.

Формы организации учебных занятий

Лекции – 1ч., практические работы – 10ч., самостоятельная работа – 2ч.

III Библиотеки (5 часов )

Основное содержание

Использование менеджера-библиотек. Использование библиотек в построении стандартных резьбовых соединений. Заполнение спецификации. Импорт и экспорт графических документов. Печать.

Формы организации учебных занятий

Лекции –2ч., практические работы – 2ч., зачет – 1ч.

Методы преподавания и учения

Предполагается использовать:

1. лекции в незначительном объеме при освещении основных положений изучаемой темы;
2. практические занятия для разбора типовых приемов автоматизированного моделирования и проектирования;
3. индивидуальную (самостоятельную) работу (роль преподавателя консультирующая).

Формы контроля

Это теоретические зачеты, отчеты по самостоятельным и практическим работам, оценка разработанных проектов с учетом их участия в конкурсах школьных проектов.

Из способов оценивания предлагается мониторинговая модель, как наблюдение за работой, описание особенностей поведения ребенка. Фиксируются не только эффективность выполнения учебных заданий, но и то, какие качества личности и какие умения при этом развились, и на сколько они сформировались.

Литература

1. Электронный учебник. «Пособие по выполнению лабораторных и практических работ в системе Компас – График и Компас 3D» - издательство ООО «Медиа – Сервис 2004».

2. Электронный учебник «Обучение Компас – График и Компас 3D» - издательство ООО «Медиа – Сервис 2005».

3. И. А. Ройтман Методика преподавания черчения. – М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2002.

4. И.А. Ройтман, Я.В. Владимиров. Черчение: Учеб. Пособие для уч-ся 9 кл. общеобразоват. учреждений. – М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2001.

5. И.А. Ройтман, Я.В. Владимиров. Рабочая тетрадь по черчению для 8 класса. Пособие для учащихся. –М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1999.

6. Н.Г. Преображенская, Т.В. Кучукова, И.А. Беляева. Черчение. 7 класс. Рабочая тетрадь № 1, 2, 3, 4. – М.: «Вентана – Граф», 1997.

7. Н. А. Гордиенко, В.В. Степакова. Черчение: Учеб. Для 8 кл. общеобразоват. учреждений – М.:ООО «Издательство АСТ», 2001.

8. В.В. Степакова, Л.Н. Анисимова, Р.М. Миначева и др. карточки – задания по черчению в 2 ч. – М.: Просвещение, 2002.

9. А.Д. Ботвинников, В.Н. Виноградов, И.С. Вышнепольский. Черчение: Учебник для7 – 8 классов общеобразоват. учреждений. – М.: Просвещение, АО «Московские учебники», 1996.

10. Н.Г. Преображенская. Сечения и разрезы на уроках черчения в школе: Пособие для учителя: Из опыта работы. – М.: Просвещение, 1986.

11. Г.Ф. Хакимов, Р.Р. Вахитов. Эвристические графические задачи: В помощь учителю черчения. – М.: Школа – Пресс, 1999.

12. В.А. Гервер. Творческие задачи по черчению: Книга для учителя. – М.: Просвещение, 1991.

МБУДО «Дом детского творчества» Курьинский район Алтайский край

Программа «3D - моделирование» творческого объединения «Юный конструктор»

Чернат Светлана Александровна

педагог дополнительного образования

Пояснительная записка

Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа «3D - моделирование»

• технической направленности ориентирована на формирование и развитие творческих способностей обучающихся, на выявление, развитие и поддержку талантливых и способных учащихся и разработана в соответствии с документами:

– Федеральным законом «Об образовании в Российской Федерации» (Закон об образовании 2013 – Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»);

– Концепцией развития дополнительного образования детей (Распоряжение Правительства РФ от 4 сентября 2014 г. № 1726-р);

– Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей»;

Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. № 1008 г. Москва «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;

По уровню усвоения программа является общекультурной, по целевой установке – модифицированной.

Актуальность

Бурное развитие техники и технологий в последние десятилетия требуют от современного человека знаний из многих отраслей наук, использования тех­нических средств и технологических систем, систем связи и обработки инфор­мации. Перед специалистами ставятся не только узкие профессио­нальные задачи, но и задачи, для решения которых требуются знания из смежных областей наук.

В предметах естественно-научного цикла графическая подготовка обучающихся на основе информационные технологии – необходимое звено интеграции между предметами. Это связано с тем, что компьютер стал основным инстру­ментом проектирования. Чтобы выпускник школы удовлетворял требова­ниям современного общества, он должен не только уметь грамотно выпол­нять чертеж, но и использовать для этого современные системы автоматизиро­ванного проектирования.

Замена материальных моделей изу­чаемых геометрических объектов на виртуальные трехмерные модели, выпол­ненные с использованием САПР, позволяет в процессе создания проектов использовать более сложные геометрические формы. Отображение трехмерной модели на экране монитора - на плоскости в каркасном или тониро­ванном режиме просмотра, сопоставление их с традиционным двумерным изо­бражением позволяет обучающемуся на качественно новом уровне воспринимать учебную ин­формацию.

Программа посвящена изучению КОМПАС-3D. Использование данной среды дает возможность обучающемуся в процессе создания и демонстрации проекта показать процесс проектирования сложных трехмерных геометрических объектов. Провести моделирование и математические расчеты этих объектов при использовании различных материалов (металл, дерево и т.д.). Содержание курса направлено на формирование у обучающихся практических навыков моделирования и проектирования в программе КОМПАС-3D.

Новизна

Данная программа позволит обучающимся приобрести основы владения инструментом для создания интерьеров, технических объектов в редакторе трёхмерной графики. Это, несомненно, будет способствовать профориентации детей в области современных компьютерных технологий, а так же значительно расширит их кругозор.

Цель: овладение навыками работы в программе KOMПАС - 3D, а так же геометро – графической подготовкой, которая поможет в усвоении различных предметов, таких, как математика, трудовое обучение, информатика, а также в будущем успешно действовать в мире современных технологий. Учащиеся получают практический инструмент, позволя­ющий работать с трехмерной графикой.

Задачи:

Обучающие:

• систематическое изучение геометрических фигур;
• геометрические построения и преобразований;
• формирование умения сознательного и рационального применения компьютера в геометро - графической деятельности, способствующей повышению эффективности обучения;
• приобретение умений и навыков в решении геометрических задач в программе КОМПАС;
• усвоение функциональных понятий и приобретение графической, логической культуры;
• формирование знания структуры стандартов ЕСКД и умений пользоваться ими;
• формирование опыта творческой деятельности и эмоционально-ценностного отношения к знаниям, процессу познания.

Развивающие:

• развитие познавательного интереса;
• развитие технического и образного мышления, а также пространственных представлений, имеющих большое значение в трудовом обучении, производственной деятельности и техническом творчестве;
• развитие умений и навыков самостоятельного использования компьютера в качестве средства для решения геометро-графических задач.

Воспитательные:

• формирование мировоззренческих представлений о геометро-графической подготовке как части общечеловеческой культуры, о роли компьютерной графики в общественном прогрессе;
• стимулирование самостоятельности учащихся в изучении теоретического материала и решении графических задач, создании ситуации успеха по преодолению трудностей, воспитании трудолюбия, волевых качеств личности;
• подготовка школьников к активной, полноценной жизни и работе в условиях технологически развитого общества, к продолжению образования;
• воспитание нравственных качеств личности: настойчивости, целеустремленности, творческой активности и самостоятельности, трудолюбия;
• эстетическое воспитание.

Ведущей педагогической идеей дополнительной общеобразовательной программы (дополнительной общеразвивающей программы) является включение обучающихся в активную творческую деятельность на основе системно-деятельностного и личностно-ориентированного подходов в обучении. Любой технический объект, чтобы пользовался спросом, должен быть не только надежным, но и эстетически-привлекательным.

Занятия развивают эстетический вкус, техническую мысль, воображение, формируют конструктивные навыки. Повышают качество проводимого после школьных занятий времени, что развивает коммуникативные умения, содействуют профилактике асоциального поведения детей и подростков.

Организационные условия реализации программы

Программа предназначена для обучающихся 12-18 лет и рассчитана на 1 год обучения - 202 часа. Занятия проводятся в соответствии с СаНПиН, 2раза в неделю по 2 академическому часу (час по 45 минут) с динамическими паузами через 15-20 мин.

Нормы наполнения групп – 10 человек. Набор обучающихся - свободный.

Формы и методы проведения занятий

Для успешной реализации программы используются различные методы и приемы.

• объяснительно-иллюстративный;
• репродуктивный;
• частично поисковый;
• метод практической деятельности;
• метод проектной деятельности.
• метод проблемного обучения
• методы трансляции учебных материалов (кейс-технология, сетевая технология)

• индивидуальные;
• групповые;
• парные;
• фронтальные.

Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения обучающихся домашних заданий. Промежуточный контроль осуществляется в форме контрольных вопросов и практических заданий после изучения теоретического материала.

Образовательные результаты:

Учащиеся должны иметь представления:

• о форме предметов и геометрических тел (состав, структура, размеры), а также об их положении и ориентации в пространстве;
• об использовании компьютеров и множительной аппаратуры в создании и изготовлении конструкторской документации

Учащиеся должны знать:

• интерфейс 2D и 3D и возможности программы Компас 3D;
• различные способы создания трехмерных моделей деталей и сборочных единиц машинными методами;
• изображения на чертеже (основные и дополнительные виды, разрезы, сечения);
• способы создания и редактирования изображений в программе 3D;
• чертежи различного назначения;
• последовательность выполнения чертежа с помощью чертежных
• инструментов и средств инженерной графики.

Учащиеся должны уме ть:

• создавать изображения из простых объектов (линий, дуг, окружностей и т. д.);
• использовать геометрические построения при выполнении чертежей

ручным и машинным способом;

• выполнять основные моделирующие операции над объектами (создание, удаление, перемещение, измерение, масштабирование и т. д.);
• производить операции с размерами объекта;
• сохранять отдельные фрагменты (детали) для дальнейшего использования;

• работать по предложенным инструкциям, чертежам;
• применять полученные знания при решении задач с творческим
  • содержанием;
• излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
• работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
• представить и защитить свой проект;
• наблюдать и анализировать форму предмета (с натуры и по графическим изображениям), выполнять технические рисунки.

В программе применяются приемы: создание проблемной ситуации, построение алгоритма сборки модели, составления программы и т.д.

Критериями выполнения программы служат знания, умения и навыки обучающихся, массовость и активность участия обучающихся в мероприятиях (конкурсы, выставки) разного уровня данной направленности.

Общая характеристика учебного курса

Одной из основных черт нашего времени является всевозрастающая изменчивость окружающего мира. В этих условиях велика роль фундаментального образования, обеспечивающего профессиональную мобильность человека, готовность его к освоению новых информационных технологий. На основании данного факта разработан элективный курс «3D моделирование и прототипирование», который включает в себя 5 разделов: основные понятия и интерфейс программы «КОМПАС», моделирование на плоскости, создание 3D моделей, создание чертежей и обобщение знаний.

Информатика имеет большое и все возрастающее число междисциплинарных связей, причем как на уровне понятийного аппарата, так и на уровне инструментария. Многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ), освоенные обучающимися на базе информатики, находят применение как в рамках образовательного процесса при изучении других предметных областей, так и в иных жизненных ситуациях, становятся значимыми для формирования качеств личности, т. е. ориентированы на формирование метапредметных и личностных результатов.

Вместе с математикой, физикой, химией, биологией курс информатики закладывает основы естественнонаучного мировоззрения.

Для изучения разделов графической программы «КОМПАС 3D» необходимо владение основными навыками, которые ученики получают на уроках информатики: освоение среды программного обеспечения, освоение режимов работы программы, освоение основных команд (копирование, удаления, вставка, зеркальное отображение и т.п.), данных.

Не менее важно освоение навыков школьного курса уроков черчения: чтение и выполнение чертежей, расположение видов, обозначение материалов, нанесение размеров на объект.

Так же необходимо владеть основными знаниями, которые ученики получают на уроках геометрии: распознавать и изображать геометрические фигуры, различать оси координат.

Личностные, метапредметные и предметные

результаты освоения курса

Сформулированные цели реализуются через достижение образовательных результатов. Эти результаты структурированы по ключевым задачам общего образования, отражающим индивидуальные, общественные и государственные потребности, и включают в себя предметные, метапредметные и личностные результаты. Особенность изучения курса «3D моделирование и прототипирование» заключается в том, что многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ) имеют значимость для других предметных областей и формируются при их изучении.

Личностные результаты:

• формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;
• формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
• развитие осознанного и ответственного отношения к собственным поступкам;
• формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.

Метапредметные результаты:

• умение самостоятельно определять цели обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
• владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
• умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;
• умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации; владение устной и письменной речью;
• формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее ИКТ-компетенции).

Предметные результаты:

• умение определять виды линий, которые необходимы для построения объекта;
• развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;
• приобретение опыта создания творческих работ с элементами конструирования, базирующихся на ИКТ;
• развитие зрительной памяти, ассоциативного мышления;
• формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами

Основные понятия и интерфейс программы «КОМПАС»

(20 часов)

Использование компьютерной графики в различных сферах деятельности человека. Способы визуализации графической информации. Понятие векторной графики. Понятие растровой графики. Обзор графических редакторов. Панели инструментов (Стандартная, Вид, Текущее состояние). Панель Стандартная. Компактная панель. Панель свойств. Окно документа.

Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.

Правила техники безопасности при работе на компьютере. Включение системы. Создание документа. Виды документов. Геометрические объекты. Настройка системных стилей точек и линий. Построение отрезка. Построение окружности, эллипса, дуги. Штриховка. Составные объекты. Фаски и скругления. Простановка размеров и обозначений. Редактирование, сдвиг, копирование, преобразование объектов. Использование растровых изображений. Вставка, редактирование. Работа со слоями. Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.

Создание 3 D моделей (128 часов)

Эскиз для создания 3D модели. Фантом 3D модели. Операция выдавливания. Операция вращения. Кинематическая операция. Операция по сечениям. Формообразующие операции. Направления создания тонкой стенки. Направления построения операции выдавливания. Редактирование параметров операций. Использование основных понятий и интерфейса в профессиональной деятельности.

Создание чертежей (6 часа)

Чертёж. Главный вид. Вид сверху. Вид слева.

Обобщение знаний (44 часа)

Тематическое планирование курса

Ожидаемые результаты изучения элективного курса

Учащиеся должны знать:

1. Основные понятия графического редактора «КОМПАС»;
2. Интерфейс программной среды;
3. Виды линий, которые необходимы для создания модели;
4. Приемы эффективного использования систем автоматизированного проектирования;
5. Дерево программы «КОМПАС» и операции, которые необходимы для создания 3D модели.

Учащиеся должны уметь:

1. Определять виды линий, которые необходимы для построения объекта;
2. Анализировать форму и конструкцию предметов и их графические изображения, понимать условности чертежа, читать и выполнять эскизы и чертежи деталей;
3. Самостоятельно определять цели обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
4. Проектировать 3D модель;
5. Сопряжать 3D детали;
6. Строить чертежи по ГОСТу.

В результате освоения курса предполагается приобщение учащихся к графической культуре, освоение машинных способов передачи графической информации. Развитие образного пространственного мышления учащихся.

Наиболее важным результатом является формирование представлений о современных профессиях и профессиональных компетенциях. Формирование умений работы с современным программным обеспечением и оборудованием.

Учебно – методическое и материально – техническое обеспечение образовательного процесса

Список литературы для учащихся:

1. А.А.Богуславский, Т.М. Третьяк, А.А.Фарафонов. КОМПАС-3D v.5.11-8.0 Практикум для начинающих– М.:СОЛОН-ПРЕСС, 2006 г. (серия «Элективный курс *Профильное обучение»)
2. Азбука КОМПАС 3D V15. ЗАО АСКОН. 2014 год. 492 с.
3. Анатолий Герасимов. Самоучитель. КОМПАС 3D V12. - БХВ-Петербург. 2011 год. 464с.
4. Информатика: Кн. для учителя: Метод. Рекомендации к учеб. 10-11 кл./ А.Г. Гейн, Н.А. Юнерман – М.: Просвещение, 2001 – 207с.
5. Потемкин А.Твердотельное моделирование в системе КОМПАС-3D. – С-П: БХВ-Петербург 2004г.

Список литературы для педагога:

1. КОМПАС-ГРАФИК. Практическое руководство. Акционерное общество АСКОН. 2002г.
2. КОМПАС -3D. Практическое руководство. Акционерное общество АСКОН. 2002г.
3. КОМПАС-3D LT V7 .Трехмерное моделирование. Практическое руководство 2004г.
4. КОМПАС-3D LT: учимся моделировать и проектировать на компьютере Разработчик - А.А. Богуславский, И.Ю. Щеглова, Коломенский государственный педагогический институт.
5. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Компьютерная графика» Разработчик - Ю.В. Горельская, Е.А. Садовская, Оренбургский государственный университет
6. Черчение и моделирование на компьютере, КОМПАС-3D LT Материал будет полезен преподавателям «Черчения», «Технологии», педагогам дополнительного образования, руководителям кружков по моделированию. Разработчик - Учитель МОУ «Гатчинская СОШ № 9 с углублённым изучением отдельных предметов»; методист ГРМО Уханёва Вера Андреевна

Электронные ресурсы:

В 1992 году АСКОН выпустил КОМПАС-Школьник — первую систему автоматизированного проектирования, предназначенную для обучения. На её основе Лаборатория прикладной информатики Коломенского государственного педагогического института под руководством профессора Александра Абрамовича Богуславского разработала Программно-методический комплекс «Школьная система автоматизированного проектирования».

В 2008 году учебная система автоматизированного проектирования КОМПАС-3D LT, разработанная АСКОН, поступила во все школы России в составе Стандартного базового пакета программного обеспечения «Первая ПОмощь 1.0» в рамках приоритетного национального проекта «Образование». Профессиональная система КОМПАС-3D с дополнительными библиотеками передана 6100 инновационным общеобразовательным учреждениям в составе Специализированного коммерческого (лицензионного) программного обеспечения . Каждая школа получила сетевую лицензию на 50 мест и 1 лицензию для учителя. Переданные лицензии не имеют ограничений по сроку использования.

Учебная система получила широкое распространение в школах и используется в рамках курсов информатики, черчения, геометрии.

Методика преподавания на основе КОМПАС-3D LT изложена в программно-методическом комплексе , автором которого является профессор КГПИ А.А. Богуславский .

Система КОМПАС-3D LT включена в учебные пособия с грифами «Рекомендовано» или «Допущено Министерством образования и науки РФ»:

В издательстве «Просвещение» выпущена Программа для общеобразовательных учреждений по курсу «Черчение с элементами компьютерной графики на базе системы автоматизированного проектирования КОМПАС-3D LT. 10-11 классы ».

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по курсу «КОМПАС-3D»

Смоленск

Одобрено Начальник отдела УКМООП

Кафедрой «Технология машиностроения»

Зав. кафедрой _______________________ ____________В.С.Тригубова

Протокол №_________________________

от ____________________________2006г.

Составитель _______________________________________________ Лазарева Т.В.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.
Данная программа предназначена для освоения возможностей автоматизации процесса разработки проектной и конструкторской документации в системе автоматизированного проектирования КОМПАС-3D.

Задачи курса содержат формирование у студентов необходимых знаний умений и навыков, необходимые для дальнейшей работы с программой КОМПАС-3D в своей профессиональной деятельности.

Профессиональное изучение системы КОМПАС-3D является важным моментом для специалистов технического профиля.

Система КОМПАС-3D предназначена для выполнения учебных проектно-конструкторских работ в различных отраслях деятельности. Она может успешно использоваться студентами машиностроительных, приборостроительных, архитектурных, строительных вузов и техникумов при выполнении домашних заданий, курсовых и дипломных работ.

Основная задача, решаемая системой КОМПАС-3D - моделирование изделий с целью существенного сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Эти цели достигаются благодаря возможностям

Быстрого получения конструкторской и технологической документации, необходимой для выпуска изделий (сборочных чертежей, спецификаций, деталировок и т.д.),

Передачи геометрии изделий в расчетные пакеты,

Передачи геометрии в пакеты разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ,

Создания дополнительных изображений изделий (например, для составления каталогов, создания иллюстраций к технической документации и т.д.).

Основные компоненты КОМПАС-3D - собственно система трехмерного твердотельного моделирования, чертежно-графический редактор и модуль проектирования спецификаций.

Система трехмерного твердотельного моделирования предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства.

Чертежно-графический редактор (КОМПАС-ГРАФИК) предназначен для автоматизации проектно-конструкторских работ в различных отраслях деятельности. Он может успешно использоваться в машиностроении, архитектуре, строительстве, составлении планов и схем - везде, где необходимо разрабатывать и выпускать чертежную и текстовую документацию.

Совместно с любым компонентом КОМПАС-3D может использоваться модуль проектирования спецификаций, позволяющий выпускать разнообразные спецификации, ведомости и прочие табличные документы.

Пройдя курс подготовки КОМПАС-3D выпускник сможет применять полученные знания в своей профессиональной деятельности.

Основные цели курса:

Изучение системы автоматизированного проектирования КОМПАС-3D с использованием ее в дальнейшей профессиональной деятельности.

Задачи курса:

Создание 3-х мерных моделей деталей и сборочных узлов;

Создание чертежей деталей и сборочных узлов в КОМПАС-3D;

Использование библиотек и шаблонов документов при создании конструкторской и технологической документации согласно требованиям ЕСКД.
Более полное понимание ряда теоретических вопросов осуществляется за счет выполнения как общих для всех практических работ, так и выполнение индивидуальных заданий одинаковой сложности.

В конце изучения курса проводится итоговая работа.

По окончании обучения на курсе КОМПАС-3D выпускники получают сертификат установленного образца колледжа о прохождении курсов.

СМОЛЕНСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ
СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

заказчика учреждения

Учебный план.

Цели :

Срок обучения: 30 часов, (3 недели).

Режим занятия: 2 часа в день.

СМОЛЕНСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Руководитель организации - Руководитель образовательного

заказчика учреждения

_________________________ _____________________________

Учебно-тематический план.

«Система автоматизированного проектирования КОМПАС-3D».

Цели : изучение системы автоматизированного проектирования КОМПАС-3D с дальнейшим применением полученных знаний умений и навыков в профессиональной деятельности.

Срок обучения: 30 часов, (3 недели).

Режим занятия: 2 часа в день.

Рабочая программа.

Раздел I. Основы КОМПАС-3D.
Тема 1.1. Знакомство с интерфейсом программы КОМПАС-3D.
Студент будет:

Знать –

Состав интерфейса программы КОМПАС-3D. Элементы управления программы. Интерфейс программы. Основные панели инструментов.

Уметь -

Производить запуск программы КОМПАС-3D. Открывать и сохранять чертежи. Использовать контекстное меню. Производить настройку интерфейса программы КОМПАС-3D. Использовать профили пользователя. Производить настройку оформления.
Запуск программы. Интерфейс программы. Использование контекстного меню. Настройка интерфейса. Профили пользователя. Инструментальные панели. Настройка оформления.
Тема 1.2. Принципы ввода и редактирования объектов.
Студент будет:

Знать –

Управление документами и курсором. Привязки и системные клавиши ускорители. Редактирование параметров объектов.

Уметь -

Управлять документами и курсором. Производить отмену и повтор действий. Пользоваться привязками и системными клавишами. Редактировать параметры объектов.
Управление документами. Управление курсором. Отмена и повтор действий. Привязки. Системные клавиши ускорители. Параметры объектов. Редактирование параметров объектов.
Раздел II. Создание деталей в системе КОМПАС-3D.
Тема 2.1 Работа в КОМПАС-3D.
Студент будет:

Знать –

Способы выбора объектов. Фильтры объектов. Ориентацию модели в пространстве. Возможности работы с деревом построений.

Уметь –

Использовать различные способы выбора объектов. Пользоваться фильтрами объектов. Работать с деревом построений. Производить ориентацию модели в пространстве. Отображать модель с учетом перспективы.
Выбор объектов. Фильтры объектов. Дерево построения. Поворот, отображение и ориентация модели. Каркас. Перспектива.
Тема 2.2. Приемы создания и редактирования детали.

Студент будет:

Знать –

Системы координат. Формообразующие (приклеивание и вырезание элементов) и дополнительные конструктивные (отсечение детали, оболочка) элементы. Вспомогательные (оси, плоскости, линии разъема). Пространственные кривые (сплайны, ломаная). Общие приемы редактирования детали.

Уметь –

Использовать системы координат, плоскости проекций. Создавать основания детали с помощью формообразующих элементов. Использовать дополнительные конструктивные элементы. Редактировать детали.
Система координат. Формообразующие элементы. Дополнительные конструктивные элементы. Вспомогательные элементы. Пространственные кривые. Редактирование детали. Общие приемы редактирования.
Тема 2.3. Параметрические свойства детали.

Студент будет:

Знать –

Вариационную параметризацию эскиза. Порядок подчинения модели друг другу. Связи между деталями в сборочных узлах.

Уметь –

Использовать параметрический эскиз. Прослеживать прямые и косвенные подчинения.
Вариационная параметризация эскиза. Иерархия элементов. Иерархическая параметризация модели.

Раздел III. Создание графических документов.
Тема 3.1. Стили чертежных документов. Слои.
Студент будет:

Знать –

Разновидности стилей чертежных документов. Назначение и изменение стилей. Общие сведения о слоях.

Уметь –

Использовать стили при создании объекта. Изменять стиль существующего объекта.

Создавать, удалять, изменять параметры, производить настройку и переключение слоев.
Разновидности стилей. Назначение стиля при создании объекта. Изменение стиля существующего объекта. Общие сведения о слоях. Работа со слоями.

Тема 3.2 Геометрический калькулятор. Буфер обмена. Оформление чертежа.
Студент будет:

Знать –

Общие сведения, меню геометрического калькулятора. Использование локальных систем координат и буфера обмена. Использование видов при оформлении чертежа.

Уметь –

Использовать геометрический калькулятор. Использовать буфер обмена и локальные системы координат. Применять виды при оформлении чертежа.
Общие сведения. Меню геометрического калькулятора. Использование буфера обмена. Использование локальных систем координат. Оформление чертежа.
Тема 3.3. Ассоциативный чертеж детали.
Студент будет:

Знать –

Возможности создания и редактирования ассоциативных видов.

Уметь –

Создавать ассоциативный чертеж детали. Производить его редактирование. Настраивать отображения объектов модели в ассоциативных видах. Отключать проекционные связи в ассоциативных видах. Разрушать ассоциативные связи.
Ассоциативный чертеж детали. Создание ассоциативных видов. Редактирование ассоциативных видов.
Тема 3.4. Библиотеки.
Студент будет:

Знать –

Общие сведения о библиотеках. Режимы работы с библиотеками. Одновременную работу с библиотеками.

Уметь –

Производить подключение библиотек. Изменять режим библиотек. Одновременно работать с несколькими библиотеками.
Общие сведения о библиотеках. Подключение библиотек. Режимы работы с библиотекой. Изменение режима работы. Одновременная работа с несколькими библиотеками.
ЛИТЕРАТУРА.

1. 
   Третьяк Т. «Пространственное моделирование и проектирование в программной среде Компас 3D LT+ CD». Изд. СОЛОН-Пресс. 2004г.
2. 
   Михалкин К.С., Хабаров С.К. «Компас - 3D V6: Практическое руководство + CD». Издательство: Бином. 2004г.
3. 
   Потемкин А. «КОМПАС 3D V6 Plus. Практическое руководство». Издательство Лори, 2005, 296 стр.
4. 
   Потемкин А. «

УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО РАССМОТРЕНО

Директор МОУ ИТЛ № 24 Зам. директора по УВР на заседании МО

_______________________ ___________________ Протокол № ______ от

«___» _________________г. «___» _____________г. «___» ______________г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА элективного курса

«Проектирование на компьютере в программе Компас 3 D »

(КЛАССЫ 8-9)

УЧИТЕЛЬ Скрябин Дмитрий Кимович

г. Нерюнгри 2010

Пояснительная записка

Данный курс – элективный. Входит в состав профиля обучения средней ступени школы. Рекомендуемые профили – естественно-научный, физико-математический, технологический, универсальное обучение. Базируется на дисциплинах «Черчение», «Геометрия», «Информатика и ИКТ». Может быть реализован как однопрофильных, так и в многопрофильных общеобразовательных учреждениях. Наибольший эффект т его реализации представляется в рамках модели сетевой организации профильного обучения посредством кооперации в общеобразовательном учреждении с учреждениями дополнительного, начального, среднего и высшего профессионального обучения путем привлечения дополнительных образовательных ресурсов соответствующих организации.

Цели, задачи и образовательные результаты

Курс преследует цель формирования у учащихся как предметной компетентности в области технического проецирования и моделирования с использованием информационных компьютерных технологий, так и информационной и коммуникативной компетентности для личного развития и профессионального самоопределения.

Для этого решаются следующие задачи:

1. ознакомление с предметом автоматизированного проектирования и профессиональной деятельностью инженеров-проектировщиков, дизайнеров;

2. овладение практическими навыками работы с современными графическими программными средствами;

3. обучение выработке мотивированной постановки задачи проектирования, ее творческого осмысления и выбор оптимального алгоритма действий;

4. овладение навыками индивидуальной и групповой деятельности в разработке и реализации проектов моделей объектов;

5. индивидуальная и множественная мотивация к изучению естественно-математических и технологических дисциплин, основывающихся на использовании современных систем компьютерного проектирования и моделирования.

Задачи решаются посредством:

1. проведение теоретических и практических занятий по тематике курса;

2. выборы различных заданий для самостоятельной работы;

3. углубленного изучения тематики посредством подготовки рефератов;

4. самостоятельного выбора учениками объекта проектирования, разработки и публичной защиты проекта;

5. использование в ходе реализации индивидуального проекта различных информационных ресурсов;

6. выполнение как индивидуальных, так и групповых заданий на проектирование и компьютерное моделирование различных объектов

Планируемые результаты обучения

У учащихся должно сложиться представление о:

1. эволюции развития систем автоматизированного проектирования (САПР);

2. задачах и основных этапах проектирования;

3. общих вопросах построения композиции и технического дизайна;

4. основных способах работы с прикладной компьютерной системой автоматизированного проектирования Компас 3D;

5. основных принципах моделирования трехмерных объектов компьютерных системах;

6. путях повышения своей компетентности через овладения навыками компьютерного проектирования и моделирования.

Участие в занятиях должно помочь учащимся:

1. понять роль и место конструктора-проектировщика в формировании окружающей человека предметной среды;

2. повысить свою компетентность в области компьютерного проектирования;

3. повысить свою информационную и коммуникативную компетентность.

Учащиеся будут знать:

1. характеристики и основные принципы построения композиции при создании графических изображений;

2. основные принципы освещения объектов на предметной плоскости;

3. основные понятия, способы и типы компьютерной графики, особенности воспроизведения графики на экране монитора и при печати на принтере;

4. принципы работы прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования в программе Компас 3D, приемы использования меню, командной строки, панели инструментов, строки состояния;

5. основные методы моделирования графических объектов на плоскости;

6. системные способы нанесения размеров на чертеж и их редактирование;

7. принципы работы в системе трехмерного моделирования в программе Компас 3D, основные приемы работы с файлами, окнами проекций, командными панелями;

8. приемы формирования криволинейных поверхностей;

9. особенности системного трехмерного моделирования;

10. приемы моделирования материалов.

Учащиеся будут уметь:

1. использовать основные команды и режимы прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования Компас 3D;

2. создавать и вносить изменения в чертежи (двухмерные модели) объектов проектирования средствами компьютерной прикладной системы;

3. использовать основные команды и режимы системы трехмерного моделирования.

Учащиеся приобретут навыки:

1. построения композиции при создании графических изображений;

2. использования меню, командной строки, строки состояния прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования Компас 3D;

3. нанесение размеров на чертеж;

4. работа с файлами, окнами проекций, командными панелями в системе трехмерного моделирования;

5. создание криволинейных поверхностей моделей объектов;

6. проектирования несложных трехмерных моделей объектов;

7. работы в группе над общим проектом.

Тематический план курса

Курс рассчитан на два года обучения. Занятия проводятся по одному часу в неделю. В рамках курса общим объемом 68 часов предполагается развитие пользовательских навыков работы с ПВЭМ, использование готовых программных продуктов, облегчающих и автоматизирующих труд в сфере конструирования. Курс не требует серьезного знания математического аппарата и языков программирования.

Курс построен по модульному принципу. Каждая тема представляет собой законченный учебный модуль, включающий теоретический материал, практические упражнения, задания для самостоятельной работы.

Преподавание курса включает традиционные формы работы с учащимися: лекционные, практические занятия и самостоятельную работу. Все эти формы проводятся в компьютерном классе. Практические занятия проводятся по одному заданию для всех одновременно. Самостоятельная работа предназначена для выполнения индивидуального задания. Упор в усвоении курса сделан на практические занятия.