Разработка факультативного курса "Развитие технологий 3D-печати" для учащихся 6 класса общеобразовательной школы

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВКЛЮЧЕНИЯ 3D –ПЕЧАТИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ ПРОСТРАНСТВО В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ ФГОС. 6
1.1 История, виды создания 3D печати и 3D-моделирования и их возможности 6
1.2 Основные аспекты включения 3D печати и 3D-моделирования в образовательное пространство в условиях реализации ФГОС 20

ГЛАВА 2 ОПЫТ ОРГАНИЗАЦИИ ЗАНЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 3D-ПЕЧАТИ И МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНОГО ПРОСТРАНСТВА 27
2.1 Основные характеристики базы исследования МБОУ «Ново-Энгенойская СШ» 27
2.2 Разработка и результаты внедрения факультативного курса "Развитие технологий 3D-печати" для учащихся 6 класса общеобразовательной школы 32

ГЛАВА 3. МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ЗАНЯТИЯ ПО 3D МОДЕЛИРОВАНИЮ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ 6 КЛАССОВ 39
3.3. Методические рекомендации использования робототехники и 3D-моделирования в образовательном процессе 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 47

Весь текст будет доступен после покупки

Развитие современного общества неразрывно связано с научно-техническим прогрессом. Информационно-коммуникационные и инженерные технологии становятся неотъемлемой частью образовательной деятельности, значительно повышающей ее эффективность и максимально способствующей всестороннему развитию интеллектуальной, эмоциональной и личностной сфер обучающихся. Таким образом, формируется благоприятная среда для развития инновационного направления технического творчества — робототехники и 3D-моделирования. Идея развития творческих способностей и совершенствование технической подготовки подрастающего поколения приобретает государственное значение.
Концепция новых государственных образовательных стандартов сформулирована с акцентом на развитие творческого потенциала обучающихся и формирование познавательных способностей в траектории собственного развития личности. Образовательная робототехника и моделирование становятся важным элементом и средством работы по формированию самоопределения детей и молодежи, развития их творческих способностей и обеспечивает формирование технического и инженерного мышления.
Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования дал импульс нашей образовательной организации на развитие дисциплин, связанных с hi-tech инженерией и программированием, и интеграцию робототехники и 3D-моделирования в учебную и внеурочную деятельность.
Актуальность данной темы обуславливается новыми задачами в развитии технического творчества: современной наукой востребованы специалисты, способные объединить в практической деятельности технические и информационные знания.
Раскрытие способностей каждого ученика, воспитание личности, готовой к жизни в высокотехнологичном, конкурентном мире — именно так определены цели современного образования в ФГОС: от признания знаний, умений, навыков как основных итогов образования к пониманию обучения как процесса подготовки обучающихся к реальной жизни, готовности успешно решать жизненные задачи.
Преимуществом внедрения робототехники и 3D-моделирования в образовательное пространство школы являются:
? развитие информационной культуры и взаимодействие с миром научно-технического творчества;
? повышение интерактивности ИОС (вносят в образовательную информационную среду интерактивность, многофункциональность и возможность обеспечения деятельностного подхода с чередованием видов деятельности);

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВКЛЮЧЕНИЯ 3D –ПЕЧАТИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ ПРОСТРАНСТВО В УСЛОВИЯХ РЕАЛИЗАЦИИ ФГОС.
1.1 История, виды создания 3D печати и 3D-моделирования и их возможности

Трёхмерная или 3D печать представляет собой послойное создание физического объекта на базе виртуальной трёхмерной модели. Печать происходит из нескольких сотен и даже тысяч слоев на специальном устройстве - 3D-принтере. 3D-принтером называют устройство вывода трехмерных данных, он от обычного принтера, который выводит двухмерную информацию на лист, тем, что позволяет выводить трехмерную информацию (сразу в трех измерениях) по принципу послойного выращивания физической модели, как правило, снизу-вверх.
В свою очередь 3D-печатью называют процесс создания физических объектов из цифровых 3D-моделей, созданных путем трехмерного моделирования в любой САПР или CAD-программе.
Технология трёхмерной печати зародилась в середине ХХ века, тогда же были выпущены первые 3D принтеры, больше напоминавшие производственные станки, нежели печатающие устройства. Цена таких устройств составляла от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч долларов. С развитием технологии трёхмерной печати 3D принтеры становились более компактными и дешёвыми (рисунок 1.1). Появились первые устройства, доступные не только для промышленных предприятий и крупных коммерческих организаций, но и для мелких предпринимателей и домашних хозяйств. Материалы для 3D печати могут быть самыми разными от так называемого ABC-пластика до шоколада.

Рисунок 1.1 – компактный 3D- принтер
Современные трёхмерные печатающие устройства научились создавать не только предметы обихода и одежду, но и собственные детали, продукты питания, человеческие ткани и органы.
3D печать ведёт свою историю с 1948 года, когда американец Чарльз Халл разработал технологию послойного выращивания фотополимеризующейся композиции (ФПК). Патент на своё изобретение автор получил только в 1986 году, тогда же он основал компанию 3D System и приступил к разработке первого промышленного устройства для трёхмерной печати, которое было представлено общественности год спустя, в 1987 году. Так как термин «3D принтер» ещё не был введён в оборот, аппарат Чарльза Хала получил название «установка для стереолитографии».
Технология 3D печати была достаточно нова в то время, и компания 3D Systems изготовила и поставила первую модель станка нескольким избранным заказчикам. В 1988 г., основываясь на откликах клиентов о станке, компания разработала усовершенствованную модель 3D принтера SLA-250 и было начато его серийное производство. В то время как к концу 1988 г. технологии 3D копирования получили широкую популярность, появились новые технологии: моделирование методом наплавления (Fused Deposition Modeling (FDM)) и метод селективного лазерного спекания (Selective Laser Sintering (SLS)). Технология моделирования методом наплавления была изобретена Скотом Крамп в 1988 г. В следующем году им была основана компания Stratasys и налажено промышленное производство станков. В 1992 г. компания продала свой первый станок «3D Modeler».

Весь текст будет доступен после покупки

1. Коросташова В. В., Аршба Т. В. Формирование цифровой грамотности у учащихся средней школы во внеурочной деятельности // Педагогическая перспектива. 2024. №2 (14). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-tsifrovoy-gramotnosti-u-uchaschihsya-sredney-shkoly-vo-vneurochnoy-deyatelnosti
2. Коросташова В. В., Аршба Т. В. Формирование цифровой грамотности у учащихся средней школы во внеурочной деятельности // Педагогическая перспектива. 2024. №2 (14). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-tsifrovoy-gramotnosti-u-uchaschihsya-sredney-shkoly-vo-vneurochnoy-deyatelnosti
3. Черноталова Кира Львовна, Рыжакова Татьяна Станиславовна, Прахова Наталья Сергеевна ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИНЕОТЪЕМЛЕМАЯ ЧАСТЬ МНОГОУРОВНЕЙ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ // Наука, техника и образование. 2023. №1 (89). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/informatsionno-kommunikativnye-tehnologiineotemlemaya-chast-mnogourovney-sistemy-obrazovaniya
4. Воронин А. И., Беркалиев Т. Н., Ванина Э. В. Проект организации мониторинга образовательно-электронного ресурса по теме: «Формирование медиаграмотности учащихся средствами обновления содержания и технологий образования» // Медиаобразование. 2008. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/proekt-organizatsii-monitoringa-obrazovatelno-elektronnogo-resursa-po-teme-formirovanie-mediagramotnosti-uchaschihsya-sredstvami
5. С. В. Котов, А. М. Ташлык ОБРАЗОВАТЕЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ КОНЦЕПЦИЯ ИНТЕГРАЦИИ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ И 3D-ПЕЧАТИ В ПРЕДМЕТ «ТЕХНОЛОГИЯ» // МНКО. 2024. №2 (105). URL: https://cyberleninkфa.ru/article/n/obrazovatelno-issledovatelskaya-kontseptsiya-integratsii-kompyuternogo-modelirovaniya-i-3d-pechati-v-predmet-tehnologiya
6. Семенкова Татьяна Александровна Методические подходы к использованию 3D-печати в STEAM-образовании // Известия ВГПУ. 2023. №7 (180). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/metodicheskie-podhody-k-ispolzovaniyu-3d-pechati-v-steam-obrazovanii
7. Тлявсин Ильмир Булатович ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ // Педагогика и просвещение. 2021. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-innovatsionnyh-tehnologiy-v-proektnoy-deyatelnosti-obuchayuschihsya

Весь текст будет доступен после покупки