Инженерное 3D-моделирование и прототипирование

- 12-18 лет
- 3 год(а)

На занятиях по 3D-моделированию, дети учатся создавать трехмерные модели технических объектов в САПР (Системе Автоматизированного ПРоектирования)  Autodesk Inventor, а затем изготавливать их, используя технологии 3D-печати и лазерной резки.  Более подробно про обучение инженерному 3D-моделированию можно прочитать здесь:

Рытов А.М.  Из опыта обучения детей 6-9 классов основам инженерного 3D-моделирования и прототипирования

При обучении детей используется уникальный комплект пошаговых уроков, разработанный преподавателем курса Рытовым Алексеем Максимовичем, а по мере приобретения навыков моделирования, все больше времени уделяется выполнению индивидуальных и командных проектов.  Приобретенные навыки творческого конструирования помогут детям освоить некоторые разделы геометрии, физики, черчения и технологий. Обучающиеся имеют возможность участвовать в соревнованиях по моделированию и творческих конкурсах районного и городского уровней. 

Первый год обучения - "Основы инженерного 3D-моделирования и прототипирования"

На первый год обучения принимаются дети, начиная с 6-го класса (в отдельных случаях - с 5-го, после собеседования с преподавателем), склонные к техническому творчеству и владеющие основными навыками работы на компьютере.  Если ребенок путается в клавишах, не знает, что такое папки и как загрузить или сохранить файл, то это "не наш клиент".  Также ребенку рекомендуется проверить свои силы, пройдя тест Беннета на механическую понятливость.  Если все непонятно и много неправильных ответов  - вам сюда или еще рано, или вообще не нужно!  

В течение первого года, обучение происходит, в основном, по пошаговым инструкциям.  К концу года ребята научатся создавать 3D-модели деталей и сборочные модели простейших технических устройств в программе  Autodesk Inventor, изготавливать сконструированные модели на 3D-принтере и лазерном станке.   Выполнять ручную доводку и сборку полученных изделий.  Объяснять и обосновывать использованные приемы конструирования. Разработать и изготовить игрушку, сувенир, стендовую модель самолета или машины, несложные детали и узлы для моделей, изготавливаемых в рамках других технических объединений, простые практически полезные предметы (коробочки, подставки, держатели и т.п.).   На этом этапе, большинство детских изделий будут иметь стендовый, декоративный характер, с минимальным количеством подвижных соединений.

Второй год обучения - "Инженерное 3D-моделирование и основы конструирования"

На второй год обучения, как правило, приходят ребята после первого года.  В отдельных случаях, "продвинутые" ребята от 7-класса и старше могут поступить сразу на 2-й год, при условии быстрого самостоятельного (дома или на занятиях) прохождения всего пакета "уроков" (пошаговых инструкций) первого года.  На втором году обучения, упор делается на продвинутых приемах работы с Autodesk Inventor и на основах конструирования "работающих" узлов (крепления колес, шестеренки, рычаги и пр.).   По окончании 2-го года, обучающиеся должны уметь легко и быстро пользоваться Инвентором, быть в состоянии самостоятельно сконструировать простейшие движущиеся узлы и механизмы, представлять себе механические свойства используемых материалов, уметь сочетать в одной конструкции детали, выполненные по различным доступным технологиям (3D-печать, лазерная резка, готовые компоненты).  Не менее половины времени занятий выделяется на выполнение индивидуальных и групповых проектов.

Участие в соревнованиях и конкурсах.

Участники объединения могут проявить себя, участвуя, в течение года, в целом ряде соревнований и конкурсов:

  • В январе, все обучающиеся приглашаются принять участие в «Открытой городской Олимпиаде по инженерному 3D-моделированию».  По итогам Олимпиады, составляются рейтинги всех школьников С-Петербурга, обучающихся в этом направлении.
  • Наиболее успешные участники Олимпиады приглашаются принять участие в соревнованиях ПитерSkills по компетенциям «Прототипирование», «Инженерный дизайн-САПР» и «Лазерные технологии»,  проводимых в феврале-апреле в рамках городского фестиваля ТехноКакТУС.  
  • Победители ПитерSkills участвуют в региональном чемпионате JuniorSkills, проходящем в ЭКСПОФОРУМЕ осенью следующего учебного года, а уже оттуда победители отправляются на чемпионат Всероссийского уровня.
  • В течение учебного года могут проводиться различные технические конкурсы и соревнования (например, по робототехнике), где могут быть востребованы навыки 3D моделирования.

Дальнейшее обучение в рамках направления "Цифровая лаборатория"

После двух лет, обучение собственно 3D-моделированию в основном завершено, но Autodesk Inventor остается постоянным рабочим инструментом при выполнении учебных проектов.  Кроме 3D-моделирования, многие ребята  посещают занятия объединений смежной технической тематике, куда входят:

  • Основы электроники
  • Цифровая электроника и программирование микроконтроллеров (Ардуино)
  • Веб-программирование
  • Сетевое и системное администрирование
  • Интернет вещей
  • Учебно-проектное объединение

Педагог: Рытов А.М.