INOVACE PŘEDMĚTŮ ICT MODUL 9: CAD

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E

V Z D Ě L Á V Á N Í

Vyšší odborná škola ekonomická a zdravotnická a Střední škola, Boskovice

INOVACE PŘEDMĚTŮ ICT MODUL 9: CAD Metodika

Zpracoval: Ing. Miroslav Hrdý srpen 2009

Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


Mezi hlavní cíle tohoto modulu patří zejména začlenit počítačem podporovaný návrh do výuky žáků střední školy na technických oborech a dále poskytnou výukové materiály pro ostatní zájemce na internetovém portálu v podobě e-learningu. Žákům budou poskytnuty výukové materiály v potřebném rozsahu, který jim umožní seznámit se logickým uvažováním a prostorovou orientací. Modul je vhodné rozčlenit do probíraných kapitol s určitou strukturou. Přednášející může podle odezvy a schopností žáků některé oblasti více omezit (zcela výjimečně i vynechat), nebo naopak rozšířit o své zkušenosti. Doporučuje se také využívat nápady a náměty žáků v průběhu studia. Výuka bude probíhat na softwarovém vybavení SolidWorks. Tento produkt má naše škola k dispozici v dostačujícím počtu licencí jak pro žáky přímo ve škole tak také pro žáky, kteří si chtějí nainstalovat aplikaci v domácím prostředí. V průběhu studia se předpokládá, že žáci zvládají základní práci s osobním počítačem. To by mělo zahrnovat spuštění počítače, přihlášení a nastavení pracovního prostředí, práci s myší, práci se soubory, práci s externími paměťovými médii (USB disky), práci s internetem, operace se schránkou. Výuka bude realizována prezenční formou v učebně výpočetní techniky s nainstalovanou aplikací SolidWorks. Žáci obdrží tematický rozpis kapitol, které budou probírány a dále studijní materiály na CD nosiči. Samozřejmostí je také přístup do výukového prostředí Moodle, kde daná studijní opora bude zveřejněna v podobě e-learningových materiálů. Žáci si tudíž budou moci probíraná témata zopakovat kdykoliv z domova. Je dokonce nutností aby žáci pracovali doma, protože budou řešit domácí úkoly. V rámci ověření studijních materiálu bude probíhat ověřovací výuka. Tato výuka bude v rozsahu dvaceti vyučovacích hodin (20 x 45min). Výuka je rozplánována do deseti lekcí po dvou vyučovacích hodinách. Rozsah dvou vyučovacích hodin v jedné lekci je volen proto, že poskytuje dostatečný prostor pro teoretickou část i praktickou část, kde si žáci vyzkouší získané poznatky. Výuka v delších celcích by mohla snížit efektivitu výuky, protože velké Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


množství informací získaných v krátkém časovém úseku může být hůře zapamatovatelným. Naopak výuka organizovaná po jedné vyučovací hodině může představovat problém, protože probíraná látka by se musela rozdělit na malé části a tím by se mohly vytratit souvislosti v probíraných tématech. Studijní skupina je plánována o velikosti max. patnácti žáků. Větší skupiny se nedoporučují. Z hlediska délky kurzu je optimální použít jednu až dvě dvouhodinové lekce týdně, nebo i jednu dvouhodinovou lekci za čtrnáct dnů. Vyšší frekvence by způsobila kumulaci nových poznatků do krátkého časového úseku a tím i snížení efektivity výuky. Výuka CAD modulu bude rozdělena do následujících tematických celků: pracovní prostředí a ovládání SolidWorks práce se skicami, 2D modelování tvorba referenčních geometrií a práce s nimi tvorba rovinných prostorových dílů, 3D modelování tvorba rotačních prostorových dílů, 3D modelování práce s povrchy výkresová dokumentace práce se sestavami dílů vazby dílů v sestavách tiskové výstupy, závěr Podrobnější rozpis jednotlivých studijních celků: 1. Úvod, seznámení žáků s cílem studia, seznámení s aplikaci SolidWorks Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Seznámit žáky s obsahem a organizací výuky • Zopakovat základní znalosti potřebné pro absolvování kurzu Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Spouštění a ukončování aplikace SolidWorks • Popis prostředí SolidWorks, základní nabídky a ikonová tlačítka • Popis FeatureManageru, práce s pracovní plochou • Vytváření nových souborů a ukládání souborů • Příklady použití nápovědy • Seznámení s vhodnými internetovými odkazy s probíranou tématikou

2. Práce se skicami, plošný modeling Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Vysvětlit žákům základní principy práce s plochou • Popsat možnosti tvorby skic • Vysvětlit používání konstrukčních prvků a vztahů mezi nimi • Popsat možné situace při tvorbě skic jako je přeurčenost, neurčenost a podurčenost. Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Vytvoření nového dílu • Výběr správné roviny pro skicu • Tvorba jednoduché skici na rovině, používání vektorových konstrukčních prvků • Zjišťování určenosti skici • Nastavení rozměrů a parametrů skic - kótování • Kótování s parametrizace a s rovnicemi


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


3. Tvorba referenčních geometrií Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Vysvětlit žákům základní principy referenčních geometrií • Popsat možnosti tvorby nových rovin • Seznámit žáky s používáním os Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Vytvoření nové roviny • Tvorba roviny, která je rovnoběžná k již vytvořené ploše • Tvorba roviny, která svírá úhel s pomocnou entitou • Roviny kolmé ke křivce • Roviny na povrchu • Tvorba os a práce s nimi

4. Tvorba plošných prostorových dílů, 3D modelování Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Vysvětlit žákům co je to 3D prostor • Popsat žákům pomůcky při prostorovém modelování • Vysvětlit žákům postupy tvorby modelů • Seznámit žáky s funkcemi přidání vysunutím a odebrání vysunutím Pomůcky


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Tvorba modelu ze skic • Přidání vysunutím, odebrání vysunutím • Zaoblení a skosení hran modelu • Tvorba modelu tažením po křivce a spojením profilů • Transformační funkce


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Volba vzhledu a materiálu

5. Tvorba rotačních prostorových dílů Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Prohloubit orientaci v prostorovém cítění • Popsat žákům pomůcky při prostorovém modelování rotačních dílů • Vysvětlit žákům postupy tvorby rotačních modelů • Seznámit žáky s funkcemi přidání rotací a odebrání rotací Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly.


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Tvorba rotačních modelů ze skic • Přidání rotací, odebrání rotací • Zaoblení a skosení hran modelu • Tvorba modelu tažením po křivce a spojením profilů • Transformační funkce rotačních dílů • Volba vzhledu a materiálu - cvičení

6. Práce s povrchy Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Prohloubit orientaci v prostorovém cítění • Popsat žákům metody tvorby povrchových součástí • Vysvětlit žákům rozdíly mezi povrchy a díly • Seznámit žáky s funkcemi oříznutí a nahrazení ploch Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Funkce pro práci s povrchy • Vysunutý a rovinný povrch • Přímková plocha • Tažené povrchy po křivkách • Rotované plochy • Nahrazení ploch

7. Tvorba výkresové dokumentace Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Vysvětlit podstatu a význam výkresové dokumentace • Popsat metody tvorby výkresové dokumentace • Naučit správné stylizaci výkresové dokumentace Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Funkce pro tvorbu výkresů • Pohledy modelů na výkresech • Rozdělení do základních pohledů • Způsoby kótování • Pohledové a rozvinuté řezy • Detailní pohledy a změna měřítka

8. Práce se sestavami dílů Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


Cíl • Vysvětlit smysl používání sestav • Popsat metody vkládání dílu do sestav • Naučit používat vsazené knihovny normalizovaných dílů Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Funkce pro tvorbu sestav • Vkládání dílů do sestav • Modelování dílů v sestavě • Knihovna ToolBox • Úprava dílů • Rozložení pohledů

9. Vazby dílů v sestavách Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Popsat a vysvětlit smysl vazeb v sestavě • Používat simulaci - pohybovou studii Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora Tento projekt je spolufinancov{n Evropským soci{lním fondem a st{tním rozpočtem České republiky.

I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


• Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly Obsah výuky • Vazby sestav a jejich výhody • Vazba sjednocená a rovnoběžná • Vazba tečná a kolmá • Analýza překrytí součástí • Rotační motor a zprovoznění simulace • Kontrola přesahů v sestavě


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


10. Tiskové výstupy, závěr Rozsah tématu 2 vyučovací hodiny Cíl • Naučit žáky používat tiskové výstupy a export • Realizovat závěrečný test Pomůcky • PC s nainstalovanou aplikací SolidWorks pro každého studenta • PC s data projektorem pro lektora • Přístup na internet Postup • Přednášející seznámí žáky s cílem kapitoly. • Žáci jsou vedeni jednotlivými praktickými kroky výuky. Činnost je doplňována prezentací s popisem prováděných postupů, obrázky a poznámkami, podle kterých si žáci můžou dělat vlastní poznámky. • Během výkladu jsou žáci motivováni otázkami a problémovými situacemi ke spolupráci s vyučujícím. • Žáci řeší jednotlivé dílčí úkoly na počítači podle pokynů a s pomocí přednášejícího • Žáci si ověří získané znalosti a dovednosti ve cvičeních, které mají připraveny • Přednášející s žáky na závěr provede diskusi a zjistí, zda-li se podařilo splnit cíl kapitoly


I N V E S T I C E

D O

R O Z V O J E


Obsah výuky • Tisk výkresové dokumentace, formáty výkresů • Export dílů v potřebných pohledech a v potřebné kvalitě zobrazení • Realizace praktického závěrečného testu (45 min)


INOVACE PŘEDMĚTŮ ICT MODUL 9: CAD

Recommend Documents