РП ВД Основы 3д моделирования 5-9 класс

МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙФЕДИРАЦИИ
Министерство образования Кузбасса
Тисульский муниципальный округ
МБОУ Тамбарская ООШ
Утверждено………...
Директор школы:…..
__________________
Тарабанова Е.В.
Приказ №106……….
От «01» 09 2023г.…..
Центр цифрового и гуманитарного профилей
«Точка роста»

Рабочая программа внеурочной деятельности
«Основы 3D моделирования»
Направление: техническая
Возраст обучающихся: 5-9 классы
Составитель:
Конюхов Алексей Алексеевич,
учитель информатики
с.Тамбар 2023г.

Пояснительная записка
Рабочая программа внеурочной деятельности технической направленности «Основы 3D
моделирования» составлена для обучающихся основной и средней школы и
ориентирована на обучающихся, проявляющих интересы и склонности в области
информатики, математики, физики, моделирования, компьютерной графики. В программе
решаются задачи по созданию и редактированию 3D моделей с помощью программного
обеспечения КОМПАС 3D. КОМПАС 3D – это система трехмерного моделирования для
домашнего использования и учебных целей, позволяет создавать трехмерные модели
деталей и чертежи.
Направленность программы «Основы 3D моделирования» техническая. Занятия по
программе позволят обучающимся приобрести основы владения инструментом для
создания интерьеров, технических объектов в редакторе трёхмерной графики,
способствуют профориентации детей в области современных компьютерных технологий.
Освоение данной программы позволяет решить проблемы, связанные с недостаточным
уровнем развития абстрактного мышления, существенным преобладанием образновизуального восприятия над другими способами получения информации.
Деятельность по моделированию способствует воспитанию активности школьников в
познавательной деятельности, развитию высших психических функций (повышению
внимания, развитию памяти и логического мышления), аккуратности, самостоятельности
в учебном процессе.
Поддержка и развитие детского технического творчества соответствуют актуальным и
перспективным потребностям личности и стратегическим национальным приоритетам
Российской Федерации.
Базовой основой для проектирования региональной стратегии развития научнотехнического творчества, учебно-исследовательской деятельности обучающихся и
молодежи являются нормативные и правовые акты:






Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29 декабря 2012
г. № 273-ФЗ.
Конституция Российской Федерации (принята всенародным голосованием
12.12.1993 с изменениями, одобренными в ходе общероссийского голосования
01.07.2020).
Паспорт национального проекта «Образование» (утверждён президиумом Совета
при Президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам,
протокол от
24.12.2018 № 16).
Государственная программа Российской Федерации «Развитие образования»
(утверждена постановлением Правительства РФ от 26.12.2017 № 1642 (ред. от
22.02.2021)
«Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие
образования»).
Стратегия развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года
(утверждена распоряжением Правительства РФ от 29.05.2015 №996-р «Об
утверждении
Стратегии развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года»).







Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего
образования (утверждён приказом Министерства образования и науки Российской
Федерации от 17 декабря 2010 г. № 1897) (ред. 21.12.2020).
Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего
образования (утверждён приказом Министерства образования и науки Российской
Федерации от 17 мая 2012 г. № 413) (ред.11.12.2020).
Методические рекомендации по созданию мест для реализации основных и
дополнительных общеобразовательных программ цифрового,
естественнонаучного, технического и гуманитарного профилей в
общеобразовательных организациях, расположенных в сельской местности и
малых городах, и дистанционных программ обучения определенных категорий
обучающихся, в том числе на базе сетевого взаимодействия. (Утверждены
распоряжением Министерства просвещения Российской Федерации от 1 марта
2019 г. № Р-23).
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28 сентября
2020 г. N 28 "Об утверждении санитарных правил СП 2.4.3648-20 "Санитарноэпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и
оздоровления детей и молодежи".

Актуальность данного курса заключается в том, что он способствует формированию
целостной картины мира у школьников в подростковом возрасте, позволяет им
определить свое место в мире для его деятельностного изменения. Решающее значение
имеет способность к пространственному воображению. Пространственное воображение
необходимо для чтения чертежей, когда из плоских проекций требуется вообразить
пространственное тело со всеми особенностями его устройства и формы. Как и любая
способность, пространственное воображение может быть улучшено человеком при
помощи практических занятий. Как показывает практика, не все люди могут развить
пространственное воображение до необходимой конструктору степени, поэтому освоение
3D-моделирования в основной и средней школе призвано способствовать приобретению
соответствующих навыков.
Данная программа ориентирована на систематизацию знаний и умений по курсу «Основы
3D моделирования». Практические задания, выполняемые в ходе изучения материала
курса, готовят учеников к решению ряда задач, связанных с построением объектов
геометрии и изобразительного искусства.
Курс с одной стороны призван развить умения использовать трехмерные графические
представления информации в процессе обучения в образовательном учреждении общего
среднего образования, а с другой – предназначен для прикладного использования
обучающимися в их дальнейшей учебной или производственной деятельности.
В основу программы положены следующие принципы обучения:
– принцип деятельности (обучающийся должен уметь самостоятельно ставить цели и
организовывать свою деятельность для их достижения).
– принцип непрерывности (преемственность между всеми ступенями и этапами
обучения);
– принцип целостности (формирование у обучающихся обобщенного системного
представления о мире (природе, обществе, самом себе);

– принцип психологической комфортности (создание на занятиях доброжелательной
атмосферы, ориентированной на реализацию идей педагогики сотрудничества, развитие
диалоговых форм общения);
– принцип творчества (максимальная ориентация на творческое начало в
образовательном процессе, приобретение учащимися собственного опыта творческой
деятельности).
Практическая значимость программы заключается в приобщении обучающихся к
самым разнообразным формам проявления технической мысли и на этой основе –
формирование у учащихся творческих способностей и интересов. В соответствие с
программой, учащиеся изучают:
– Примеры инженерных объектов.
– Правила создания чертежей и чтения чертежей деталей и сборочных объектов.
– Правила нанесения размеров и обозначений на чертеже.
– Нормы и требования ГОСТ ЕСКД на оформление конструкторской документации.
Отличительной особенностью программы от уже существующих является
применение на занятиях информационных технологий и проектной деятельности.
Преемственность программы заключается в том, что Полученные знания учащиеся
смогут использовать в школе:
– на уроках информатики и ИКТ в рамках изучения векторной графики и трехмерного
моделирования и проектирования;
– на интегрированных уроках геометрии и ИКТ, для развития пространственного
мышления;
– при изучении и проектировании объектов материальной культуры, на занятиях по
краеведению и истории;
– на уроках по Технологии и трудовому обучению, при выполнении проектов;
– в курсе «Изобразительное искусство, дизайн»;
– на уроках физики и химии для виртуального моделирования оборудования.

Цель и задачи программы
Цель программы:


Показать возможности современных программных средств для обработки
трёхмерных изображений и познакомить обучающихся с принципами и
инструментарием работы в трехмерных графических редакторах, с возможностями
3D печати.

Реализация поставленной цели предусматривает решение следующих задач:
Задачи:








Развитие творческого мышления при создании 3D моделей.
Формирование интереса к технике, конструированию, программированию,
высоким технологиям.
Развитие логического, алгоритмического и системного мышления.
Формирование навыков моделирования через создание виртуальных объектов в
предложенной среде конструирования.
Углубление и практическое применение знаний по математике (геометрии).
Расширение области знаний о профессиях.
Участие в олимпиадах, фестивалях и конкурсах технической направленности с
индивидуальными и групповыми проектами.

Общая характеристика
Основным содержанием данного курса является формирование умений по созданию и
редактированию трехмерных моделей, изучение особенностей и приемов
манипулирования виртуальными объектами в программной среде КОМПАС 3D. Итоги
курса подводятся по результатам разработки обучающимися творческих мини-проектов
3D моделей с последующим обсуждением и защитой этих проектов.

Место в учебном плане
Программа рассчитана на 1 год, с проведением занятий 2 раз в неделю.
Продолжительность занятия 3 часа с перерывом в 15 минут.
Форма занятий - групповая. В группе может находиться до 15 человек.
Содержание занятий отвечает требованию к организации внеурочной деятельности.
Подбор заданий отражает реальную интеллектуальную подготовку детей, содержит
полезную и любопытную информацию, способную дать простор воображению.

Планируемые результаты освоения курса
Личностные результаты:





формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности,
обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к
обучению и познанию;
формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному
уровню развития науки и общественной практики;
развитие осознанного и ответственного отношения к собственным поступкам при
работе с графической информацией;
формирование коммуникативной компетентности в процессе образовательной,
учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.

Метапредметные результаты:








умение ставить учебные цели;
умение использовать внешний план для решения поставленной задачи;
умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и
условиями ее реализации;
умение осуществлять итоговый и пошаговый контроль выполнения учебного
задания по переходу информационной обучающей среды из начального состояния
в конечное;
умение сличать результат действий с эталоном (целью);
умение вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения
задачи с ранее поставленной целью;
умение оценивать результат своей работы с помощью тестовых компьютерных
программ, а также самостоятельно определять пробелы в усвоении материала
курса.

Предметные результаты:











умение использовать терминологию моделирования;
умение работать 3D Builder;
формирование представления об основных изучаемых понятиях: модель, эскиз,
сборка, чертёж;
повышение уровня развития пространственного мышления и, как следствие,
уровня
развития творческих способностей;
обобщение имеющихся представлений о геометрических фигурах, выделение связи
и отношений в геометрических объектах;
формирование навыков, необходимых для создания моделей широкого профиля и
изучения их свойств;
документирование результатов труда и проектной деятельности;
проектирование виртуальных и реальных объектов и процессов, использование
системы автоматизированного проектирования;
моделирование с использованием средств программирования;
выполнение в 3D масштабе и правильное оформление технических рисунков и
эскизов разрабатываемых объектов;












грамотное пользование графической документацией и технико-технологической
информацией, которые применяются при разработке, создании и эксплуатации
различных технических объектов;
осуществление технологические процессов создания материальных объектов,
имеющих инновационные элементы.
умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и
формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности,
развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления
осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии,
классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для
классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое
рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать
выводы;
умение создавать, применять и преобразовывать графические объекты для решения
учебных и творческих задач;
умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей
коммуникации;
поиск и выделение необходимой информации в справочном разделе учебников;
владение устной и письменной речью.
Формы организации учебных занятий:







проектная деятельность,
самостоятельная работа;
работа в парах, в группах;
творческие работы;
знакомство с научно-популярной литературой.

Формы контроля:




опрос;
практические работы;
мини-проекты.

Методы обучения:







Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового
материала с привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования,
изучения иллюстраций, восприятия, анализа и обобщения демонстрируемых
материалов).
Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в
процессе разработки собственных моделей).
Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц,
графиков, схем и т.д.).
Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений
и их коррекция в процессе выполнения практических заданий).
Групповая работа.

В течение года, для определения результативности проводятся опросы.
В конце обучения обучающиеся разрабатывают итоговый проект по 3D моделированию в
программе «3D Builder».

Тематическое планирование
№
п/п
1
2
3
6
4
5
7
8

Название темы
Введение в 3D моделирование
Знакомство с 3D Builder
Геометрические «примитивы» 3D Builder
Способы нанесения размеров
Редактирование детали
Конструирование в 2D
Выполнение моделей 2D
Моделирование в 3D

Создание простейших тел 3D (многогранники)
11 Творческие работы
ИТОГО:

Количество часов
Всего Теории Практики
9
6
3
4
3
1
14
5
9
15
9
6
12
3
9
12
3
9
6
1
5
62
15
47

42
176

6
51

36
125

Содержание программы
Введение в 3D моделирование (9 часов)
Инструктаж по технике безопасности. Аддитивные технологии. Экструдер и его
устройство. Основные пользовательские характеристики 3D принтеров. Термопластики.
Технология 3D печати. Понятие 3D модели и виртуальной реальности. Области
применения и назначение.

Знакомство с 3D Builder (4 часа)
Вход и выход программы. Интерфейс программы 3D Builder. Основные типы документов.
Геометрические «примитивы» 3D Builder (14 часов)
Единицы измерения и системы координат. Панель свойств. Настройки и оформление
панели свойств. Компактная панель. Инструментальная панель. Инструменты: «отрезок»,
«окружность», «вспомогательная линия», «дуга», «фаска и скругление»
Способы нанесения размеров (15 часов)
Общие сведения о размерах. Глобальные привязки. Локальные привязки. Лекальные
кривые. Сопряжение. Изменение параметров размеров.
Редактирование детали (12 часов)

Операции: копирования, сдвиг, удаление, симметрия, масштабирование. Цветовая гамма.
Системные линии. Изменение параметров. Выполнение штриховки.
Конструирование в 2D (12 часов)
История орнаментов. Операции копирования по кривой, по окружности. Понятия: мотив,
ритм, симметрия. Виды орнамента. Способы построения орнаментов
Выполнение моделей 2D (6 часов)
Построение собственных моделей по эскизам. Применение операций редактирования.
Моделирование в 3D (62 часа)
Общие принципы моделирования. Основные термины моделирования. Эскизы, контуры,
операции. Моделирование деталей. Дерево модели. Редактирование в дерево модели.
Панель редактирования детали. Операция выдавливания. Раскрашивание. Создание
эскизов для моделирования 3D. Операция «ребро жесткости». Операция «зеркальный
массив». Операция вращения. Выбор главного вида детали. Ассоциативные виды. Приёмы
работы с ассоциативными видами. Построение простых и сложных разрезов. Местный
разрез. Вид с разрывом. Способы построения группы тел. Установка тел друг на друга,
операция приклеивания. Элементы дизайна. Создание кинематического элемента.
Построение пространственных кривых.
Творческие проекты (42 часа)
Выполнение творческих заданий и мини-проектов по созданию 3D моделей.
Календарно-тематическое планирование внеурочной деятельности
«Основы 3D моделирования»

№
п/п

Тема занятий

Количество
часов

Основные
Содержание
формы
занятий
организации
учебных занятий
Введение в 3D моделирование (9 часов)
Инструктаж по
1
беседа
Знакомство с
технике
правилами
безопасности.
поведения и
Аддитивные
техники
технологии
безопасности. ЗDЭкструдер и его
2
комбинированный принтер.
Применение 3Dустройство.
принтеров в
Основные
различных сферах
пользовательские
человеческой
характеристики 3D
деятельности.
принтеров.
Термопластики.
3
комбинированный Техника
безопасности при
Технология 3D
работе с 3Dпечати

Дата
проведения

04.09.2023

06.09.2023

14
15

Понятие 3D модели
и виртуальной
реальности. Области
применения и
назначение.

комбинированный принтерами.

Знакомство с 3D Builder (4 часа)
3
комбинированный Применение
программного
обеспечения
КОМПАС-3D –
для создания
1
комбинированный проектной
документации:
моделей объектов
и их чертежей
Создание и виды
Документов,
интерфейс окна
Чертёж, элементы
управления
окном, Основная
надпись,
Геометрические
примитивы.
Геометрические «примитивы» 3D Builder (14 часов)
Единицы измерения
2
комбинированный Панель свойств и
и системы
параметры
координат
инструментов.
Панель свойств.
2
комбинированный Компактная
панель
Настройки и
инструментов.
оформление панели
Редактирование:
свойств.
Компактная панель.
1
комбинированный команды и
инструменты.
Инструментальная
панель
Инструменты
2
комбинированный
«отрезок» и
«окружность»
Инструменты
1
комбинированный
«вспомогательная
прямая» и «дуга»
Инструменты
3
комбинированный
«фаска» и
«скругление»
Практическая
3
комбинированный
работа по теме
«Геометрические
объекты»
Способы нанесения размеров (15 часов)
Общие сведения о
1
комбинированный Понятие о
размерах
габаритных
Глобальные
2
комбинированный размерах. Правила
Введение в
программу Builder
3D. Интерфейс
программы Builder
3D
Основные типы
документов

11.09.2023

13.09.2023

18.09.2023

20.09.2023

25.09.2023

27.09.2023

02.10.2023

04.10.2023
04.10.2023

привязки
16 Локальные привязки
17 Лекальные кривые
18 Сопряжение
19 Изменение
параметров
размеров
20- Практическая
21 работа по теме
«Способы
нанесения
размеров»

3
3
1
2

комбинированный
комбинированный
комбинированный
комбинированный

Практическая
работа

ГОСТ 2.307-68
для нанесения
размеров.
Инструментальная
панель Размеры:
нанесение
линейных
размеров;
диаметральный,
радиальный и
угловой размеры.
Выносной размер.
Редактирование
размера.
Привязки:
Глобальные и
локальные.

Редактирование детали (12 часов)
22 Редактирование
3
комбинированный Способы
детали
редактирования
23 Операции «сдвиг» и
1
комбинированный детали: сдвиг,
копирование,
«копирование»
24 Операция
1
комбинированный удаление,
симметрия,
«Удаление части
масштабирование.
объекта»
25 Операции
1
комбинированный Цветовая гамма.
Выполнение
«Симметрия» и
штриховки.
«Масштабирование»
26 Цветовая гамма.
3
комбинированный
Выполнение
штриховки.
27- Практическая
3
Практическая
28 работа по теме
работа
«Редактирование
детали»

История
орнаментов.

Операции
копирования по
кривой, по
окружности.
Понятия: мотив,
ритм, симметрия.
Виды орнамента.
Способы
построения
орнаментов

31
32
33

Конструирование в 2D (12 часов)
1
комбинированный История
орнаментов.
Операции
копирования по
2
комбинированный кривой, по
окружности.
Понятия: мотив,
ритм, симметрия.
Виды орнамента.
3
Практическая
Способы
работа
1
комбинированный построения
2
комбинированный орнаментов

09.10.2023
11.10.2023
16.10.2023
18.10.2023

23.10.2023

25.10.2023
30.10.2023
30.10.2023

30.10.2023

04.12.2023

06.12.2023

11.12.2023

13.12.2023
18.12.2023
18.12.2023

34- Практическая
35 работа по теме
«Конструирование в
2D»

Практическая
работа

Выполнение моделей 2D (6 часов)
36- Выполнение мини6
Практическая
Построение
41 проекта
работа
собственных
моделей по
эскизам.
Применение
операций
редактирования.
Моделирование в 3D (62 часа)
42 Общие принципы
3
комбинированный Общие принципы
моделирования.
моделирования.
Основные термины
Основные
моделирования
термины
43 Эскизы, контуры,
3
комбинированный моделирования.
Эскизы, контуры,
операции.
операции.
Моделирование
Моделирование
деталей.
44 Дерево модели.
2
комбинированный деталей. Дерево
модели.
Редактирование в
Редактирование в
дерево модели
45 Панель
1
комбинированный дерево модели.
Панель
редактирования
редактирования
детали
46 Операция
2
комбинированный детали. Операция
выдавливания.
выдавливания
47 Операция «вырезать
1
комбинированный Раскрашивание.
Создание эскизов
выдавливанием»
48 Построение
3
комбинированный для
моделирования
объемных
3D. Операция
геометрических тел
«ребро
в 3D
жесткости».
моделирование.
49 Операция «ребро
1
комбинированный Операция
«зеркальный
жесткости»
50 Операция
2
комбинированный массив».
Операция
«зеркальный
вращения. Выбор
массив»
главного вида
51- Практическая
3
практическая
детали.
52 работа по теме
работа
Ассоциативные
«Редактирование
виды. Приёмы
детали»
53 Создание тел
3
комбинированный работы с
ассоциативными
вращения
видами.
54- Практическая
3
практическая
Построение
55 работа «Создание
работа
простых и
тел вращения»
56 Выбор главного
1
комбинированный сложных разрезов.
Местный разрез.
вида детали

20.12.2023

25.12.2023 27.12.2023

08.01.2024

10.01.2024

15.01.2024

17.01.2024
17.01.2024
22.01.2024

24.01.2024
24.01.2024

29.01.2024

31.01.2024
05.02.2024

07.02.2024

Ассоциативные
виды
58 Приёмы работы с
ассоциативными
видами. Построение
ассоциативных
видов
59 Построение простых
разрезов
60 Построение
сложных разрезов
61 Местный разрез.
Вид с разрывом
62 Способы
построения группы
тел.
63 Установка тел друг
на друга, операция
приклеивания.
Элементы дизайна.
64- Практическая
65 работа по теме
«Создание рабочего
чертежа»
66 Создание
кинематического
элемента
67 Построение
пространственных
кривых
68- Практическая
70 работа по теме
«Построение
элементов по
сечениям»
57

7184
85
86
87

Создание минипроекта на
свободную тему
Создание 2D
дизайн-проекта
Выполнение
проектной работы
Защита проектов

комбинированный Вид с разрывом.
Способы
комбинированный построения
группы тел.
Установка тел
друг на друга,
операция
комбинированный приклеивания.
Элементы
комбинированный дизайна. Создание
кинематического
комбинированный элемента.
Построение
комбинированный пространственных
кривых.

07.02.2024

комбинированный

21.02.2024

практическая
работа

26.02.2024

комбинированный

28.02.2024

комбинированный

28.02.2024

практическая
работа

04.03.2024

2
1

2
3
1
2

Творческие проекты (42 часа)
9
практическая
работа
9
21
3

Выполнение
творческих
заданий и миникомбинированный проектов по
созданию 3D
моделей.
практическая
работа
защита проектов

Учебно-методическое и материально-техническое обеспечение
Список литературы:
1. 3D Builder LT. Трехмерное моделирование. Практическое руководство.

12.02.2024

12.02.2024
14.02.2024
19.02.2024
19.02.2024

06.03.2024 –
13.03.2024
18.03.2024 –
01.04.2024
03.04.2024 –
24.04.2024
29.04.2024

2. 3D Builder LT: учимся моделировать и проектировать на компьютере. Разработчик
А.А.Богуславский, И.Ю. Щеглова, Коломенский государственный педагогический
институт.
Электронные ресурсы:
1. http://www.kompasvideo.ru/lessons/ - Видео уроки 3D Builder
2. http://www.ascon.ru – сайт фирмы АСКОН.
3. http://kursak.net/prakticheskie-raboty-v-sapr-3D_Builder / - Практические работы в
САПР «3D Builder»
Технические средства обучения





демонстрационное оборудование, предназначенное для демонстрации изучаемых
объектов;
вспомогательное оборудование и устройства, предназначенные для обеспечения
эксплуатации учебной техники, удобства применения наглядных средств обучения,
эффективной организации проектной деятельности, в т. ч. принтер, сканер.
дополнительные мультимедийные (цифровые) образовательные ресурсы, интернетресурсы, аудиозаписи, видеофильмы, слайды, мультимедийные презентации,
тематически связанные с содержанием курса;
Программное обеспечение: 3D Builder LT