Лозовский И.В.
педагог дополнительного образования
МБОУ «Темп
Г. Амурск»
Творчество — одна из форм самостоятельной деятельности человека, в процессе которой он отступает от привычных и знакомых ему способов проявления окружающего мира, экспериментирует и создает нечто новое для себя и других. Техническое творчество является одним из важных способов формирования профессиональной ориентации детей, способствует развитию устойчивого интереса к технике и науке, а также стимулирует рационализаторские и изобретательские способности. Техническое творчество детей — это конструирование приборов, моделей, механизмов и других технических объектов на уроках технологии и на внеклассных занятиях (кружки, курсы, центры детского и юношеского творчества).
Всего на земле четыре океана. Но есть еще один, в бескрайней шири которого вы не найдете ни островов, ни коралловых рифов, ни врезавшихся в береговую кромку заливов. Имя ему – небо. Издавна притягивает оно к себе взгляды людей, мечтающих быть свободными, как птица. И здорово, когда мечты осуществляются! И пусть еще не совсем по-настоящему, а только в моделях. Когда рядом есть люди, такие же, как и ты, окрыленные своей мечтой.
В XXI веке детское и юношеское техническое творчество развивается по-новому. В основе деятельности – использование CAD/CAM/CAE технологий. Бурное развитие микроэлектроники и информационных технологий в последние десятилетия привели к новым подходам в производственной сфере. Большие изменения произошли в изготовлении и производстве различных наукоёмких и сложных изделий, начиная от автомобиля и двигателя внутреннего сгорания, заканчивая сложнейшими ракетно-космическими комплексами. А так же, неотъемлемой частью стала автоматизация практически любого вида промышленности.
Сегодня существует три наиболее распространенных и применяемых в промышленности технологий (CAD/CAM/CAE). А вообще, информационных технологий более десятка, которые могут эффективно работать в едином информационном пространстве.
CALS-технологии — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделия. Это общее название организационных, информационных и прикладных формализованных технологий, обеспечивающих создание и управление CALS-системой. Взаимодействуя с объектами основной деятельности, CALS-технологии обеспечивают эффективную реализацию бизнес – технологий в едином информационном пространстве за счет интеграции и оптимизации информационного взаимодействия участников жизненного цикла изделия.
Основными компонентами CALS-технологий производственного предприятия являются:
- CAD — инструментальный комплекс технических и программных средств автоматизированного проектирования изделий;
- CAM — системы автоматизации технологической подготовки производства и изготовление деталей на станках с числовым программным управлением;
- CAE — системы инженерного анализа.
Наряду с всеобщим развитием промышленности, большие изменения проявляются и в других сферах человеческой деятельности. Более подробно хотелось бы выделить техническую творческую деятельность.
Процесс технического творчества условно делят на 4 этапа:
1. Постановка задачи;
2. Сбор и изучение информации;
3. Поиск решения задачи;
4. Реализация решения
Приведу пример использования CAD/CAM/CAE технологий при создании модели динозавра. При реализации данного проекта применялись все этапы предложенной концепции. Модель принимала участие и была отмечена на краевой выставке технического творчества детей в г. Хабаровске в 2012 году.
Наиболее объемным блоком в предложенной системе является CAD – системы. На основе графических моделей сегодня решается большой перечень задач и поэтому данному блоку уделяется большое внимание при изучении.
Третий блок, который можно применять в учебной деятельности дополнительного образования – это CAE системы. Данный блок наиболее сложен в применении, так как требует наличия сложных программных продуктов и больших вычислительных мощностей. Несмотря на это, ознакомительный курс может оказаться полезным не только как профессиональное ориентирование обучающихся, но и при глубоком изучении и понимании прикладных задач физики (преимущественно различных областей механики).
Для реализации подобных образовательных программ необходимо не только специальная подготовка педагогов, но и создание специальной материально-технической базы (учебной лаборатории) при образовательном учреждении, которая должна включать рабочие компьютерные места с необходимыми программными продуктами и ряд общего и специального оборудования.
Перечень оборудования
|
Реально реализуемого |
Перспективного |
|
|
Сегодня на информационном рынке существует большое многообразие программных продуктов. Для задач CAD/CAM/CAE лучше использовать хорошо зарекомендованные программные продукты, имеющие мощный инструментарий создания моделей и технических чертежей и рисунков. Также необходимо принимать во внимание то, что некоторые производители предоставляют бесплатные или льготные лицензии на свои программные продукты, если они используются в некоммерческих или учебных целях.
Перечень рекомендуемых программ:
- Программы общего назначения MS Office;
- Программы для создания 2D / 3D моделей и оформления чертежей: AutoCAD, SolidWorks, T-flexCAD, Компас;
- Программы для создания управляющих программ СЧПУ: ArtCAM, дополнительные модули для SolidWorks, T-flexCAD;
- Программы для математического моделирования: MathCAD, MS Exel;
- Программы для моделирования физических свойств тел: специальные модули для SolidWorks, T-flexCAD и дугие программы метода конечных элементов
Таким образом, создание специальных учебных лабораторий, центров будет способствовать выходу на качественно новый уровень развития технического творчества и ориентирование обучающихся на наукоемкое современное производство. Так же надо отметить, что уже сегодня существуют и создаются подобные лаборатории и за рубежом, и России, и в Хабаровском крае.
В центре «Темп» идет активный процесс преобразования детского технического творчества: оборудован компьютерный класс, проводится изучение и отработка нового оборудования (фрезерный станок ЧПУ, плоттер А1, режущий плоттер), проводится изучение новейшего радиоэлектронного оборудования для моделей.
В 2013-2014 учебном году на базе объединения «Компьютерное авиамоделирование» разработан проект эксплораториума «Авиационный симулятор», цель которого — расширение инновационного пространства в образовательном процессе через использование авиационного симулятора (тренажера). На сегодняшний момент тренировочные полеты проводятся на компьютере с использованием модельного радиоуправления. Комплекс, на котором идет обучение в объединении (персональный компьютер – программный продукт) дает малую интерактивность, а именно, полноту использования моторных функций тела человека и полноту использования органов чувств человека.
Данную проблему может решить авиационный симулятор, то есть имитирование управляемого полёта современных летательных аппаратов аэродинамического типа (самолёт, вертолёт, автожир). «Авиационный симулятор» позволит учащимся на более высоком уровне изучать основы авиационной техники.
Наш проект стал призером краевого конкурса на лучший проект эксплораториума, и мы приступаем к его реализации.
Я научу тебя мечтать –
Как птица в небе воспаришь!
И может быть мою мечту
В своих делах осуществишь!