Использование лазерных технологий при создании брелоков

Кузнецов Арсений Васильевич,

педагог дополнительного образования

МБОУ ДО ЦДО "Аэрокосмическая школа

имени Героя Социалистического Труда Гупалова В.К."

города Красноярска

Использование лазерных технологий при создании брелоков

Мастер-класс для обучающихся 12-15 лет

Современные образовательные тенденции ориентированы на изучение обучающимися Компаса 3D - системой трёхмерного моделирования и приобретение навыков грамотного управления и эффективной работы с высокотехнологичным оборудованием - лазерным станком с числовым программным управлением (ЧПУ).

Навыки работы в Компас 3D крайне востребованы на машиностроительных предприятиях в России.

Процесс лазерной резки подобен промышленной резке листового металла, где обучающийся сможет почувствовать себя настоящим оператором ЧПУ.

Мастер-класс нацеленна изучение обучающимися 12-15 лет основ 3d моделирования в Компас-3Д и освоение навыков лазерной резки на высокотехнологичном оборудовании через создание брелоков.

Материалы и оборудование: лазерный станок с ЧПУ, образцы брелоков, компьютеры с программой Компас-3Д.

Этапы мастер-класса

1. Новые подходы педагога к философии обучения по 3D моделированию

2. Постановка проблемной задачи и поиск вариантов ее решения

3. Актуализации знаний участников мастер-класса в данной проблемной плоскости

4. Презентация приемов, направленных на решение проблемных задач при работе в среде двухмерного моделирования и подготовки управляющей команды для лазерной резки.

5. Включение участников мастер-класса в активную деятельность для решения проблемных задач.

6. Самостоятельная работа участников мастер-класса по изготовлению брелоков

7. Рефлексия

Ход мастер-класса

Новые подходы педагога к философии обучения по 3D моделированию

Требования к современному образованию направлены на поиск новых современных эффективных технологий преподавания, позволяющих достичь более высоких результатов в обучении и воспитании. Одной из основных задач в процессе обучения по дополнительной общеобразовательной программе технической направленности является развитие интереса у обучающихся к творческому моделированию. Данную задачу можно решить, применяя в занятиях современные обучающие технологии, позволяющие разнообразить формы и средства обучения, повышающие творческую активность обучающихся. Одной из таких технологий является технология 3D моделирования.

Какие новые подходы применяются при использовании технологии 3D моделирования?

1. Организация активной практической и умственной деятельности обучающихся и исключение формальной передачи знаний при изучении объекта.

2. Получение информации об объектах и явлениях окружающего мира в процессе создания модели через интенсивное изучение моделируемого объекта его свойств, отношений, связей.

3. Самостоятельное создание обучающимся интересных для него моделей в ходе практических действий.

Постановка проблемной задачи и поиск вариантов ее решения

Участникам мастер-класса предлагается сформулировать проблемную задачу через соотнесение способов создания деталей моделей к 4 формообразующим операциям и найти варианты ее решения.

Определение последовательности создания деталей моделей не дает возможностидля построения эскиза и выбора направления при выполнении операции. Это возможно лишь при отображении данной модели в ассоциативных видах чертежа через изучение 2D-эскизирования в Компас 3Д, изучение способов моделирования и использовании возможностей конструкции лазерного станка.

Актуализации знаний участников мастер-класса в данной проблемной плоскости при обсуждении возможностей конструкции и преимуществ лазерного станка

Вопросы для обсуждения:

-какая из частей лазерного станка отвечает за точность контуров, скорость работы при контурном рисовании и гравировке, а также общее качество полученной детали? (координатный стол);

-что отвечает за несущую функцию лазерного станка? (корпус станка либо станина);

-от чего зависит нагрузка на приводящую часть всей конструкции и долговечность лазерного станка? (от качества направляющих);

-для чего устанавливается система зеркал на подвижных деталях координатного стола? (для того, чтобы излучение лазера попадало в точное место на материале, как только луч покидает излучающий элемент, он встречается с неподвижным зеркалом и сменяет траекторию движения);

- что отвечает за обработку загруженных в память устройства файлов, управление мотором, лазером и периферическими устройствами? (мозг станка- система управления);

- в чем преимущества лазерного станка?(возможность работы с материалом, толщина которого составляет 0,1 мм; при резке материалов все выделяемые частицы всасываются системой вентиляции, поэтому после работы не остается ни пыли, ни грязи; резка даже сложных по форме предметов происходит относительно легко)

Презентация приемов, направленных на решение проблемных задач при работе в среде двухмерного моделирования и подготовки управляющей команды для лазерной резки

Участникам мастер-класса предлагается алгоритм приемов по созданию брелоков:

- изучить предложенные мастером образцы;

- создать эскизы моделей брелока в программе в Компас 3Д, проверить получившиеся эскизы, устранить недочеты для получения качественной резки;

- настроить лазерный станок для запуска печати брелока;

-запустить печать и напечатать брелок;

Включение участников мастер-класса в активную деятельность для решения проблемных задач

Участникам мастер-класса предлагается определить шаги для включения в активную деятельность и решения проблемных задач.

Самостоятельная работа участников мастер-класса по изготовлению брелоков

Участники мастер-класса при консультировании мастера создают индивидуальные творческие работы в соответствии с обозначенной проблемной задачей.

Рефлексия

Участникам мастер-класса предлагается презентовать получившиеся работы, пояснив какие предложенные мастером приемы ими были использованы при изготовлении брелоков для решения проблемных задач.

Используемые Интернет-ресурсы

https://urok.1sept.ru/articles/692648

https://nsportal.ru/shkola/dopolnitelnoe-obrazovanie/library/2022/10/10/opyt-raboty-3d-modelirovanie-kak-sredstvo

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/556174-ispolzovanie-lazernyh-tehnologij-pri-sozdanii