Особенности преподавания инвариантного модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» учебного предмета «Труд (технология)» в 7-9 классах согласно ФГОС ООО

Вопросы для обсуждения:

1. Общая характеристика, место и цели изучения учебного предмета «Труд (технология)».

2. Инвариантные и вариативные модули программы по учебному предмету «Труд (технология)».

3. Характеристика инвариантного модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

4. Планируемые результаты освоения модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

5. Содержание модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» и рекомендации по его реализации.

Общая характеристика, место и цели изучения учебного предмета «Труд (технология)».

Приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 22.01.2024 г. № 31 «О внесении изменений в некоторые приказы Министерства образования и науки Российской Федерации и Министерства просвещения Российской Федерации, касающиеся федеральных государственных образовательных стандартов начального общего образования и основного общего образования»:

- учебный предмет «Технология» предметной области «Технология» заменен на «Труд (технология)»;

- некоторые пункты, касающиеся учебного предмета «Труд (технология)», изложены в новой редакции федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования (далее – ФГОС ООО).

Кроме этого, приказом Министерства просвещения Российской Федерации от 19.03.2024 г. № 171 «О внесении изменений в некоторые приказы Министерства просвещения Российской Федерации, касающиеся федеральных образовательных программ начального общего образования, основного общего образования и среднего общего образования» внесены изменения в федеральную рабочую программу основного общего образования учебного предмета «Труд (технология)».

Оба приказа вступают в силу 1 сентября 2024 года.

Программа по учебному предмету «Труд (технология)» интегрирует знания по разным учебным предметам и является одним из базовых для формирования у обучающихся функциональной грамотности, технико-технологического, проектного, креативного и критического мышления на основе практико-ориентированного обучения и системно-деятельностного подхода в реализации содержания, воспитания осознанного отношения к труду как созидательной деятельности человека по созданию материальных и духовных ценностей.

Программа по учебному предмету «Труд (технология)» знакомит обучающихся с различными технологиями, в том числе материальными, информационными, коммуникационными, когнитивными, социальными. В рамках освоения программы по предмету «Труд (технология)» происходит приобретение базовых навыков работы с современным технологичным оборудованием, освоение современных технологий, знакомство с миром профессий, самоопределение и ориентация обучающихся в сферах трудовой деятельности.

Программа по учебному предмету «Труд (технология)» раскрывает содержание, адекватно отражающее смену жизненных реалий и формирование пространства профессиональной ориентации и самоопределения личности, в том числе: компьютерное черчение, промышленный дизайн, 3D-моделирование, прототипирование, технологии цифрового производства в области обработки материалов, аддитивные технологии, нанотехнологии, робототехника и системы автоматического управления; технологии электротехники, электроники и электроэнергетики, строительство, транспорт, агро- и биотехнологии, обработка пищевых продуктов.

Программа по учебному предмету «Труд (технология)» конкретизирует содержание, предметные, метапредметные и личностные результаты.

Стратегическим документом, определяющим направление модернизации содержания и методов обучения, является ФГОС ООО.

Основной целью освоения содержания программы по учебному предмету «Труд (технология)» является формирование технологической грамотности, глобальных компетенций, творческого мышления.

Задачами учебного предмета «Труд (технология)» являются:

1) подготовка личности к трудовой, преобразовательной деятельности, в том числе на мотивационном уровне – формирование потребности и уважительного отношения к труду, социально ориентированной деятельности;

2) овладение знаниями, умениями и опытом деятельности в предметной области «Технология»;

3) овладение трудовыми умениями и необходимыми технологическими знаниями по преобразованию материи, энергии и информации в соответствии с поставленными целями, исходя из экономических, социальных, экологических, эстетических критериев, а также критериев личной и общественной безопасности;

4) формирование у обучающихся культуры проектной и исследовательской деятельности, готовности к предложению и осуществлению новых технологических решений;

5) формирование у обучающихся навыка использования в трудовой деятельности цифровых инструментов и программных сервисов, когнитивных инструментов и технологий;

6) развитие умений оценивать свои профессиональные интересы и склонности в плане подготовки к будущей профессиональной деятельности, владение методиками оценки своих профессиональных предпочтений.

Технологическое образование обучающихся носит интегративный характер и строится на неразрывной взаимосвязи с трудовым процессом, создает возможность применения научно-теоретических знаний в преобразовательной продуктивной деятельности, включения обучающихся в реальные трудовые отношения в процессе созидательной деятельности, воспитания культуры личности во всех ее проявлениях (культуры труда, эстетической, правовой, экологической, технологической и других ее проявлениях), самостоятельности, инициативности, предприимчивости, развитии компетенций, позволяющих обучающимся осваивать новые виды труда и сферы профессиональной деятельности.

Основной методический принцип программы по учебному предмету «Труд (технология)» – освоение сущности и структуры технологии неразрывно связано с освоением процесса познания – построения и анализа разнообразных моделей.

Программа по предмету «Труд (технология)» создана по модульному принципу.

Модульная программа по учебному предмету «Труд (технология)» состоит из логически завершенных блоков (модулей) учебного материала, позволяющих достигнуть конкретных образовательных результатов, и предусматривает разные образовательные траектории ее реализации.

Модульная программа по учебному предмету «Труд (технология)» включает обязательные для изучения инвариантные модули, реализуемые в рамках отведенных на учебный предмет часов.

В модульную программу по учебному предмету «Труд (технология)» могут быть включены вариативные модули, разработанные по запросу участников образовательных отношений в соответствии с этнокультурными и региональными особенностями, углубленным изучением отдельных тем инвариантных модулей.

В программе по учебному предмету «Труд (технология)» осуществляется реализация межпредметных связей:

- с алгеброй и геометрией при изучении модулей «Компьютерная графика. Черчение», «3D-моделирование, прототипирование, макетирование», «Технологии обработки материалов и пищевых продуктов»;

- с химией при освоении разделов, связанных с технологиями химической промышленности в инвариантных модулях;

- с биологией при изучении современных биотехнологий в инвариантных модулях и при освоении вариативных модулей «Растениеводство» и «Животноводство»;

- с физикой при освоении моделей машин и механизмов, модуля «Робототехника», «3D-моделирование, прототипирование, макетирование», «Технологии обработки материалов и пищевых продуктов»;

- с информатикой и информационно-коммуникационными технологиями при освоении в инвариантных и вариативных модулях информационных процессов сбора, хранения, преобразования и передачи информации, протекающих в технических системах, использовании программных сервисов;

- с историей и искусством при освоении элементов промышленной эстетики, народных ремесел в инвариантном модуле «Производство и технологии»;

- с обществознанием при освоении тем в инвариантном модуле «Производство и технологии».

Общее число часов, рекомендованных для изучения технологии, – 272 часа:

1) в 5, 6, 7 классах – по 68 часов (2 часа в неделю);

2) в 8, 9 классах – по 34 часа (1 час в неделю).

Дополнительно рекомендуется выделить за счет внеурочной деятельности в 8 классе – 34 часа (1 час в неделю), в 9 классе – 68 часов (2 часа в неделю).

Таким образом, с 1 сентября 2024 года в общеобразовательных организациях на уровне основного общего образования будет преподаваться учебный предмет «Труд (технология)», включающий инвариантные и вариативные модули программы.

Инвариантные и вариативные модули программы по учебному предмету «Труд (технология)».

Инвариантная часть программы по учебному предмету «Труд (технология)» включает 5 модулей:

1. Модуль «Производство и технологии».

Модуль «Производство и технологии» является общим по отношению к другим модулям. Основные технологические понятия раскрываются в модуле в системном виде, что позволяет осваивать их на практике в рамках других инвариантных и вариативных модулей.

Особенностью современной техносферы является распространение технологического подхода на когнитивную область. Объектом технологий становятся фундаментальные составляющие цифрового социума: данные, информация, знание. Трансформация данных в информацию и информации в знание в условиях появления феномена «больших данных» является одной из значимых и востребованных в профессиональной сфере технологий.

Освоение содержания модуля осуществляется на протяжении всего курса технологии на уровне основного общего образования. Содержание модуля построено на основе последовательного знакомства обучающихся с технологическими процессами, техническими системами, материалами, производством и профессиональной деятельностью.

2. Модуль «Технологии обработки материалов и пищевых продуктов».

В модуле на конкретных примерах представлено освоение технологий обработки материалов по единой схеме: историко-культурное значение материала, экспериментальное изучение свойств материала, знакомство с инструментами, технологиями обработки, организация рабочего места, правила безопасного использования инструментов и приспособлений, экологические последствия использования материалов и применения технологий, а также характеризуются профессии, непосредственно связанные с получением и обработкой данных материалов.

Изучение материалов и технологий предполагается в процессе выполнения учебного проекта, результатом которого будет продукт-изделие, изготовленный обучающимися.

Модуль может быть представлен как проектный цикл по освоению технологии обработки материалов.

3. Модуль «Компьютерная графика. Черчение».

В рамках данного модуля обучающиеся:

- знакомятся с основными видами и областями применения графической информации, с различными типами графических изображений и их элементами;

- учатся применять чертежные инструменты, читать и выполнять чертежи на бумажном носителе с соблюдением основных правил;

- знакомятся с инструментами и условными графическими обозначениями графических редакторов, учатся создавать с их помощью тексты и рисунки;

- знакомятся с видами конструкторской документации и графических моделей;

- овладевают навыками чтения, выполнения и оформления сборочных чертежей, ручными и автоматизированными способами подготовки чертежей, эскизов и технических рисунков деталей, осуществления расчетов по чертежам.

Приобретаемые в модуле знания и умения необходимы для создания и освоения новых технологий, а также продуктов техносферы и направлены на решение задачи укрепления кадрового потенциала российского производства.

Содержание модуля «Компьютерная графика. Черчение» может быть представлено в том числе и отдельными темами или блоками в других модулях. Ориентиром в данном случае будут планируемые предметные результаты за год обучения.

4. Модуль «Робототехника».

В модуле наиболее полно реализуется идея конвергенции материальных и информационных технологий. Значимость данного модуля заключается в том, что при его освоении формируются навыки работы с когнитивной составляющей (действиями, операциями и этапами).

Модуль «Робототехника» позволяет в процессе конструирования, создания действующих моделей роботов интегрировать знания о технике и технических устройствах, электронике, программировании, фундаментальные знания, полученные в рамках учебных предметов, а также дополнительного образования и самообразования.

5. Модуль «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

Модуль в значительной мере нацелен на реализацию основного методического принципа модульного курса технологии: освоение технологии идет неразрывно с освоением методологии познания, основой которого является моделирование. При этом связь технологии с процессом познания носит двусторонний характер: анализ модели позволяет выделить составляющие ее элементы и открывает возможность использовать технологический подход при построении моделей, необходимых для познания объекта.

Модуль играет важную роль в формировании знаний и умений, необходимых для проектирования и усовершенствования продуктов (предметов), освоения и создания технологий.

Примеры вариативных модулей программы по учебному предмету «Труд (технология)»:

1. Модуль «Автоматизированные системы».

Модуль знакомит обучающихся с автоматизацией технологических процессов на производстве и в быту. Акцент сделан на изучение принципов управления автоматизированными системами и их практической реализации на примере простых технических систем.

В результате освоения модуля обучающиеся разрабатывают индивидуальный или групповой проект, имитирующий работу автоматизированной системы (например, системы управления электродвигателем, освещением в помещении и прочее).

2. Модули «Животноводство» и «Растениеводство».

Модули знакомят обучающихся с традиционными и современными технологиями в сельскохозяйственной сфере, направленными на природные объекты, имеющие свои биологические циклы.

3. Характеристика инвариантного модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

Программа по предмету «Труд (технология)» построена по модульному принципу.

Модульная программа по учебному предмету «Труд (технология)» состоит из логически завершенных блоков (модулей) учебного материала, позволяющих достигнуть конкретных образовательных результатов, и предусматривает разные образовательные траектории ее реализации.

Модульная программа по учебному предмету «Труд (технология)» включает обязательные для изучения инвариантные модули, реализуемые в рамках отведенных на учебный предмет часов:

1. «Производство и технологии».

2. «Компьютерная графика. Черчение».

3. «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

4. «Технологии обработки материалов и пищевых продуктов».

5. «Робототехника».

Модуль в значительной мере нацелен на реализацию основного методического принципа курса труда (технологии) – освоение технологии идет неразрывно с освоением методологии познания, основой которого является моделирование. При этом связь технологии с процессом познания носит двусторонний характер: анализ модели позволяет выделить составляющие ее элементы и открывает возможность использовать технологический подход при построении моделей, необходимых для познания объекта.

Модуль играет важную роль в формировании знаний и умений, необходимых для проектирования и усовершенствования продуктов (предметов) труда, освоения и создания технологий.

Содержание модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» последовательно раскрывает технологии, связанные с макетированием (7 класс), 3D-моделированием и прототипированием (8 класс), аддитивными технологиями и производством (9 класс).

Основные цели и задачи модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование»:

1) погружение обучающихся в мир трехмерной графики и 3D-технологий;

2) расширение представлений о моделировании и направлениях его использования в инженерной, технической сфере: от модели – к прототипу и массовому производству;

3) формирование практических навыков в области 3D-моделирования, прототипирования, макетирования.

Модуль осваивается во взаимосвязи с модулями «Производство и технологии», «Компьютерная графика. Черчение». На основе полученных в этих инвариантных модулях знаний и умений обучающиеся начинают в 7 классе осваивать модуль «3D-моделирование, прототипирование, макетирование», наращивая умения проектировать в системе автоматизированного  проектирования (далее – САПР). И в то же время знания и умения, сформированные в процессе изучения прототипирования, обучающиеся могут применить при изучении робототехники, технологий обработки материалов.

Общее число часов, рекомендованных на изучение модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование», – 34 часа: в 7 классе – 10 часов, в 8 классе – 12 часов, в 9 классе – 12 часов.

4. Планируемые результаты освоения модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

В результате изучения программы по учебному предмету «Труд (технология)» на уровне основного общего образования у обучающегося будут сформированы следующие личностные результаты в части:

1) патриотического воспитания, например, ценностное отношение к достижениям российских инженеров и ученых;

2) гражданского и духовно-нравственного воспитания, например – осознание важности морально-этических принципов в деятельности, связанной с реализацией технологий;

3) эстетического воспитания, например – умение создавать эстетически значимые изделия из различных материалов;

4) ценности научного познания и практической деятельности, например – развитие интереса к исследовательской деятельности, реализации на практике достижений науки;

5) формирования культуры здоровья и эмоционального благополучия, например – умение распознавать информационные угрозы и осуществлять защиту личности от этих угроз;

6) трудового воспитания, например – ориентация на трудовую деятельность, получение профессии, личностное самовыражение в продуктивном, нравственно достойном труде в российском обществе;

7) экологического воспитания, например – осознание пределов преобразовательной деятельности человека.

В результате изучения программы по учебному предмету «Труд (технология)» на уровне основного общего образования у обучающегося будут сформированы:

1. Познавательные универсальные учебные действия:

1) базовые логические действия, например – устанавливать существенный признак классификации, основание для обобщения и сравнения;

2) базовые проектные действия, например – осуществлять планирование проектной деятельности;

3) базовые исследовательские действия, например – формировать запросы к информационной системе с целью получения необходимой информации;

4) работа с информацией, например – понимать различие между данными, информацией и знаниями.

2. Регулятивные универсальные учебные действия:

1) самоорганизация, например – уметь соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;

2) самоконтроль (рефлексия), например – объяснять причины достижения (недостижения) результатов преобразовательной деятельности;

3) умение принятия себя и других, например – признавать свое право на ошибку при решении задач или при реализации проекта, такое же право другого на подобные ошибки.

3. Коммуникативные универсальные учебные действия:

1) общение, например – в рамках публичного представления результатов проектной деятельности;

2) совместная деятельность, например – понимать необходимость выработки знаково-символических средств как необходимого условия успешной проектной деятельности.

Для всех модулей учебного предмета «Труд (технология)» обязательными предметными результатами являются:

1. Организовывать рабочее место в соответствии с изучаемой технологией.

2. Соблюдать правила безопасного использования ручных и электрифицированных инструментов и оборудования.

3. Грамотно и осознанно выполнять технологические операции в соответствии с изучаемой технологией.

Кроме этого, для каждого класса определены предметные результаты освоения содержания модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

К концу обучения в 7 классе:

1) называть виды, свойства и назначение моделей;

2) называть виды макетов и их назначение;

3) создавать макеты различных видов, в том числе с использованием программного обеспечения;

4) выполнять развертку и соединять фрагменты макета;

5) выполнять сборку деталей макета;

6) разрабатывать графическую документацию;

7) характеризовать мир профессий, связанных с изучаемыми технологиями макетирования, их востребованность на рынке труда.

К концу обучения в 8 классе:

1) разрабатывать оригинальные конструкции с использованием 3D-моделей, проводить их испытание, анализ, способы модернизации в зависимости от результатов испытания;

2) создавать 3D-модели, используя программное обеспечение;

3) устанавливать адекватность модели объекту и целям моделирования;

4) проводить анализ и модернизацию компьютерной модели;

5) изготавливать прототипы с использованием технологического оборудования (3D-принтер, лазерный гравер и другие);

6) модернизировать прототип в соответствии с поставленной задачей;

7) презентовать изделие;

8) характеризовать мир профессий, связанных с изучаемыми технологиями 3D-моделирования, их востребованность на рынке труда.

К концу обучения в 9 классе:

1) использовать редактор компьютерного трехмерного проектирования для создания моделей сложных объектов;

2) изготавливать прототипы с использованием технологического оборудования (3D-принтер, лазерный гравер и другие);

3) называть и выполнять этапы аддитивного производства;

4) модернизировать прототип в соответствии с поставленной задачей;

5) называть области применения 3D-моделирования;

6) характеризовать мир профессий, связанных с изучаемыми технологиями 3D-моделирования, их востребованность на рынке труда.

Достижение перечисленных планируемых результатов возможно в случае качественного освоения содержания модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование».

Содержание модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» и рекомендации по его реализации.

Содержание модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» сформировано  с учетом класса обучения.

Разделы и темы, изучаемые в 7 классе:

1. Виды и свойства, назначение моделей. Адекватность модели моделируемому объекту и целям моделирования.

2. Понятие о макетировании. Типы макетов. Материалы и инструменты для бумажного макетирования. Выполнение развертки, сборка деталей макета. Разработка графической документации.

3. Создание объемных моделей с помощью компьютерных программ.

4. Программы для просмотра на экране компьютера файлов с готовыми цифровыми трехмерными моделями и последующей распечатки их разверток.

5. Программа для редактирования готовых моделей и последующей их распечатки. Инструменты для редактирования моделей.

6. Мир профессий. Профессии, связанные с 3D-печатью.

Разделы и темы, изучаемые в 8 классе:

1. 3D-моделирование как технология создания визуальных моделей.

2. Графические примитивы в 3D-моделировании. Куб и кубоид. Шар и многогранник. Цилиндр, призма, пирамида.

3. Операции над примитивами. Поворот тел в пространстве. Масштабирование тел. Вычитание, пересечение и объединение геометрических тел.

4. Понятие «прототипирование». Создание цифровой объемной модели.

5. Инструменты для создания цифровой объемной модели.

6. Мир профессий. Профессии, связанные с 3D-печатью.

Разделы и темы, изучаемые в 9 классе:

1. Моделирование сложных объектов. Рендеринг. Полигональная сетка.

2. Понятие «аддитивные технологии».

3. Технологическое оборудование для аддитивных технологий: 3D-принтеры.

4. Области применения трехмерной печати. Сырье для трехмерной печати.

5. Этапы аддитивного производства. Правила безопасного пользования 3D-принтером. Основные настройки для выполнения печати на 3D-принтере.

6. Подготовка к печати. Печать 3D-модели.

7. Профессии, связанные с 3D-печатью.

8. Мир профессий. Профессии, связанные с 3D-печатью.

В 7 классе обучающиеся начинают изучение нового инвариантного модуля «3D-моделирование, прототипирование, макетирование», который погружает их в мир трехмерного моделирования и проектирования, изучения технологий и способов создания трехмерных объектов (изделий), которые применяются сегодня на разных стадиях проектирования и изготовления продукции и выполняются с помощью различных программных средств, инструментов и технологического оборудования.

В 7 классе обучающиеся на практике осваивают технологию макетирования (из бумаги, картона и других материалов), создают цифровые и физические модели макета на примере несложных (по форме, по конструкции) изделий. Это могут быть предметы простой геометрической формы (мебель, посуда и пр.), с проектированием и созданием макета которых обучающиеся справятся в рамках урочной деятельности.

На первой практической работе «Выполнение эскиза макета (по выбору)» обучающимся предлагается изучить, например, разные модели секционной мебели, состоящей из кубов, призм, параллелограммов; на второй практической работе – начертить одну из деталей на бумаге с помощью чертежных инструментов; на третьей – разработать вторую деталь в среде компьютерного проектирования. На последующих уроках обучающиеся завершают изготовление макета путем распечатки деталей и сборки макета.

Завершается изучение модуля темой «Мир профессий»: обучающиеся знакомятся с профессиями, где необходимы знания инструментов трехмерной графики и моделирования, а также навыки выполнения макетных работ (макетирования).

Некоторые виды аналитической деятельности обучающихся в 7 классе:

1) называть виды макетов и их назначение;

2) анализировать этапы изготовления модели/макета;

3) определять размеры макета, материалы и инструменты;

4) изучать интерфейс программы;

5) знакомиться с материалами и инструментами для бумажного макетирования;

6) изучать и анализировать основные приемы макетирования;

7) характеризовать профессии, связанные с 3D-печатью, и их социальную значимость;

Некоторые виды практической деятельности обучающихся в 7 классе:

1) выполнять эскиз макета;

2) выполнять развертку макета;

3) разрабатывать графическую документацию;

4) редактировать готовые модели в программе;

5) осваивать приемы макетирования: вырезать, сгибать и склеивать детали развертки.

В 8 классе на изучение программы по учебному предмету «Труд (технология)» отводится по 1 уроку в неделю, поэтому большинство практических работ выполняются на двух уроках или в рамках одного урока, посвященного только формированию и совершенствованию приемов работы с инструментами программ для САПР.

Обучающиеся знакомятся с основными этапами создания прототипов, которые имеют широкое применение в различных сферах. Изучают классификацию различных видов прототипов и осваивают построение графических примитивов с использованием программ для трехмерного проектирования, что обеспечивает базу для создания более сложных геометрических форм и понимания операций над ними.

Модуль включает в себя изучение классификации 3D-принтеров, их особенностей и принципов работы, настройки слайсера для достижения высокого качества печати. Обучающиеся учатся выбирать подходящие филаменты (материалы для 3D-принтера) и исследуют их характеристики.

Для реализации индивидуальных проектов обучающиеся проходят все этапы создания прототипа на практике. Завершающим этапом работы становится печать прототипа на 3D-принтере, что позволяет не только увидеть результаты своего труда, закрепить полученные знания, но и опробовать способы работы на технологическом оборудовании, выполняемые специалистами в области 3D-печати, профессионалами в области инженерии и дизайна.

Некоторые виды аналитической деятельности обучающихся в 8 классе:

1) изучать сферы применения 3D-прототипирования;

2) изучать этапы процесса прототипирования;

3) изучать программное обеспечение для создания и печати трехмерных моделей;

4) анализировать применение технологии прототипирования в проектной деятельности;

5) называть и характеризовать функции инструментов для создания и печати 3D-моделей;

6) изучать терминологию 3D-печати, 3D-сканирования;

7) называть и характеризовать филаменты, выбирать пластик, соответствующий поставленной задаче;

Некоторые виды практической деятельности обучающихся в 8 классе:

1) использовать инструменты программного обеспечения для создания трехмерных моделей;

2) анализировать применение технологии прототипирования в проектной деятельности;

3) разрабатывать оригинальные конструкции с использованием 3D-моделей;

4) использовать инструменты программного обеспечения для создания и печати 3D-моделей;

5) выполнять эскиз проектного изделия;

6) выполнять подготовку проектного изделия к демонстрации.

Обучающиеся 9 класса изучают современные технологии, которые охватывают широкий спектр знаний в области обработки материалов и прототипирования. Освоение принципов работы станков с числовым программным управлением (далее – ЧПУ) позволяет обучающимся понять не только устройство этих машин, но и их применение в производственных процессах. Они знакомятся с различными видами современных станков, что важно для выбора наиболее подходящего оборудования для решения конкретных технологических (инженерных) задач.

Технологии аддитивного производства позволяют обучающимся создавать цифровые модели и прототипы, что значительно расширяет возможности проектирования. Умение моделировать сложные трехмерные объекты, а также проводить рендеринг и другие процессы, делают обучающихся компетентными в области современного дизайна.

Индивидуальный творческий проект помогает углубить знания и навыки, позволяя обучающимся применять их на практике. Организация защиты проектов развивает навыки презентации и критического мышления, что крайне важно в условиях современного рынка труда, где востребованы специалисты в области 3D-технологий. Опираясь на изученный материал, обучающиеся получают представление о профессиях будущего и их значении в экономике региона.

Некоторые виды аналитической деятельности обучающихся в 9 классе:

1) изучать особенности станков с ЧПУ, их применение;

2) называть области применения 3D-моделирования: называть области применения трехмерного сканирования; называть области применения обратного проектирования;

3) анализ инструментов для моделирования сложных объектов в программе компьютерного трехмерного проектирования;

4) называть и выполнять этапы аддитивного производства;

5) анализировать этапы аддитивного производства.

Некоторые виды практической деятельности обучающихся в 9 классе:

1) составление перечня и характеристик современных технологий обработки материалов с помощью станков с ЧПУ;

2) изучать технологическое оборудование для трехмерного сканирования (при наличии);

3) разрабатывать сложные модели в САПР – изучение изделий;

4) использовать редактор компьютерного трехмерного проектирования для создания моделей сложных объектов;

5) оформлять проектную документацию;

6) выполнять эскиз проектного изделия.

Таким образом, модуль «3D-моделирование, прототипирование, макетирование» является одним из инвариантных модулей программы по учебному предмету «Труд (технология) и изучается в 7-9 классах основного общего образования.