VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS WETENSCHAPPELIJK TEKENEN TECHNIEK-WETENSCHAPPEN

VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS

WETENSCHAPPELIJK TEKENEN TECHNIEK-WETENSCHAPPEN Tweede graad TSO

Licap - Brussel D/1998/0279/021A

-

september 1998

INHOUD

1

BEGINSITUATIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

2

ALGEMENE DOELSTELLINGEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

3

ALGEMENE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN EN DIDACTISCHE MIDDELEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

4

OVERZICHT VAN DE LEERINHOUDEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5

LEERPLANDOELSTELLINGEN, LEERINHOUDEN EN DIDACTISCHE WENKEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Perspectiefsysteem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rechthoekige projectie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Omzetting van perspectieven naar rechthoekige projectie en omgekeerd . . . . Meetkundige constructies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Visualisatie in coördinatie met andere vakken en met de leefwereld . . . . . . . .

8 8 9 11 11 12

6

MINIMALE MATERIELE VEREISTEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

7

EVALUATIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

8

BIBLIOGRAFIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

AV Wetenschappelijk tekenen D/1998/0279/021A

3

Techniek-wetenschappen 2de graad TSO

1

BEGINSITUATIE

In de eerste graad zijn er enkele aspecten van wetenschappelijk tekenen aan bod gekomen namelijk in de vakken Technologische opvoeding en Wiskunde. Er is bij de leerlingen al enige voorkennis van wetenschappelijk tekenen aanwezig. 2

ALGEMENE DOELSTELLINGEN

- Het wetenschappelijk tekenen kunnen situeren in het geheel van uitbeeldings- en voorstellingsvormen. - Inzien dat bepaalde technische, wetenschappelijke en wiskundige problemen grafisch kunnen opgelost worden. - Een voorstellingswijze die niet taalgebonden is gebruiken als een universeel communicatiemiddel door het naleven van vaste conventies. - Het verwerven van ruimtelijk inzicht. - Het verband kunnen leggen tussen wetenschappelijk tekenen en andere vakken eigen aan de studierichting. - Het verworven ruimtelijk inzicht kunnen gebruiken in toepassingen die voorkomen in andere vakken eigen aan de studierichting. - Creatieve vormen ruimte-ideeën kunnen voorstellen met het oog op de realisatie ervan. - Observaties op en interpretaties van tekeningen in een wetenschappelijke taal kunnen verwoorden. - Vlot kunnen schetsen in de aangeleerde projecties en perspectieven - Een gepaste attitude verwerven voor: @ het respecteren van conventies en afspraken; @ stiptheid; @ het zoeken naar oplossingen volgens de rationaliteit van het vak; @ het nauwkeurig en ordelijk werken; @ het adequaat gebruiken van het materieel; @ zelfactiviteit bevorderen; @ door zelfactiviteit eigen gevonden oplossingen kritisch bekijken. - Het kunnen gebruikmaken van een computerprogramma voor het maken en voor het aanvullen van tekeningen. 3

ALGEMENE PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN EN DIDACTISCHE MIDDELEN

Met het vak Wetenschappelijk tekenen wordt aansluiting gezocht bij de toenemende belangrijkheid van het beeld in de huidige maatschappij. Onder beeld wordt niet enkel een starre voorstelling van een gegeven of object bedoeld maar ook een voorstellingswijze die allerlei transformaties of bewerkingen toelaat. Het gebruik van de computer kan niet meer weggedacht worden en dient gebruikt te worden door de leraar als demonstratiemiddel van 2- en 3-dimensionale tekeningen en door de leerlingen om: - volledige tekeningen te maken; - aanvullingen of verbeteringen aan te brengen; - de leerstof te evalueren.


5


Tijdens de les werken er hoogstens twee leerlingen met eenzelfde computer. Het is ook mogelijk om de leerlingen alternerend te laten werken, dit wil zeggen manueel en met de computer. Hoewel men gebruik kan maken van verschillende CAD-programma's is het aan te raden om gebruik te maken van ROBODRAW voor WINDOWS. Voor het tekenen in perspectief en het maken van stroomdiagrammen kan er van andere software gebruikgemaakt worden (zie bibliografie). De mogelijkheid voor het afdrukken van tekeningen moet voorzien worden (bv. een inktjetprinter). Het projecteren van een computerscherm kan best voorzien worden. Hiervoor kan gebruikgemaakt worden van een 'flatscreen' op de overheadprojector of van een emulatie naar een tv-toestel. In de loop van het tweede trimester van het eerste leerjaar kunnen de leerlingen het grafische besturingssysteem WINDOWS gebruiken. Overleg en samenwerken met de leraar informatica is aan te raden voor het gebruik van de pc en voor de terminologie. Heel wat voorbeelden en oefeningen zijn over te nemen uit de cursussen 'technisch tekenen' voor het programma ROBODRAW. In het eerste leerjaar kan het gebruik van tekenprogramma's stapsgewijs aangeleerd worden in korte oefeningen die de leerstof ondersteunen. Bij het aanbrengen van de leerstof zal men steeds aandacht hebben voor de schaalaanduiding en de verschaling (verandering van schaal met omzetting van grootte) met de gebruikte conventies en symbolen. Op het belang hiervan zal regelmatig gewezen worden. Voor de ondersteuning uit andere vakken zal er contact genomen worden met de leraars informatica en wiskunde. Voor de toepassingen die aansluiten bij andere vakken zal er contact genomen worden met de leraars van de vakken van het studierichtingsgedeelte. Het geven van huistaken moet gezien worden als een middel om de leerlingen: - remediërende oefeningen te laten maken; - voorbereidingen te laten uitvoeren; - (op)zoek(ings)werk te laten doen; - documentatie te verzamelen. Differentiatie van oefeningen rond hetzelfde probleem is sterk aanbevolen, alsook het groepswerk. De wijze van evalueren moet het persoonlijk werk van de leerling, ook in het groepswerk, promoten. Het voorgestelde leerplan is een graadleerplan. Dit betekent dat er samenspraak moet zijn tussen de leraars van het eerste en het tweede leerjaar. De punten van 5.1 tot 5.4 kunnen geïntegreerd gezien worden vertrekkend vanuit de leefwereld van de leerlingen, eventueel ook vertrekkend van de keuzethema's (punt 5.5). Om de leraar behulpzaam te zijn bij het opstellen van het jaarplan stellen wij volgende urenverdeling voor die in feite te beschouwen is als een urenverhouding berekend op 25 lesuren per jaar:


6


AANTAL LESUREN

LEERINHOUDEN

4

tweede leerjaar

10

2

1

Perspectiefsystemen

2

Rechthoekige projectie

4

10

3

Omzetting van perspectieven

2

3

4

Meetkundige constructies

3

2

5

Visualiseren

6

8

OVERZICHT VAN DE LEERINHOUDEN

1

Perspectiefsystemen - basisprincipes - meetkundige lichamen @ voorstelling @ omvormen @ stapelen @ doorsneden in de kubus

2

Rechthoekige projectie - basisprincipes - voorstelling van meetkundige lichamen - lezen in de ruimte - doorsneden door de vlakken die loodrecht op één of meerdere projectievlakken staan - voorstellen van groepen meetkundige lichamen

3

Omzetting van perspectieven naar rechthoekige projectie en omgekeerd

4

Meetkundige constructies - constructies met betrekking tot: @ loodlijnen @ evenwijdigen @ regelmatige veelhoeken @ verdeling van een lijnstuk en van een hoek @ raaklijnen aan een cirkel gemeenschappelijk aan twee cirkels @ raakbogen aan rechten @ raakbogen aan rechten en cirkel @ raakbogen aan twee cirkels - kegelsneden - kromlijnige figuren

(U) (U)

(U)

(U) (U) (U) (U)

eerste leerjaar


7


5

Visualisatie in coördinatie met andere vakken en met de leefwereld Er worden minstens vijf keuzeonderwerpen uit volgende lijst gezien verdeeld over de twee leerjaren. In de mate van het mogelijke worden andere leerstofpunten hierin geïntegreerd. Keuzeonderwerpen: -

5

lezen van plannen technisch tekenen opstellingen in het laboratorium proces- en instructietekenen grafisch visualiseren van problemen ontvouwingen en maquettes bloemdiagram roosters (ionen, atomen of moleculen) stralengang in optische toestellen eigen keuze LEERPLANDOELSTELLINGEN, LEERINHOUDEN EN DIDACTISCHE WENKEN

De doelstellingen worden eerst weergegeven, daarna de in een ander lettertype gedrukte leerinhouden, gevolgd door de didactische wenken.

5.1 (U) (U) -

(U) (U)

Perspectiefsystemen

De basisprincipes van perspectiefsystemen kennen en kunnen toepassen. Meetkundige lichamen in perspectief kunnen voorstellen en omvormen. Meetkundige lichamen in perspectief kunnen stapelen. Doorsneden in een kubus in perspectief kunnen maken.

Basisprincipes Meetkundige lichamen . voorstelling . omvormen . stapelen . doorsneden in de kubus Er wordt steeds gewerkt met vrij eenvoudige voorwerpen. Men gaat niet over naar waarnemingsperspectief. De basisprincipes worden bijgebracht aan de hand van een eenvoudig gebruiksvoorwerp waarvan de verhoudingen gemakkelijk te bepalen zijn zoals: - hoogten (verticaal - ware grootte of op schaal); - breedten (horizontaal - ware grootte of op schaal);


8


- diepten (vluchten onder een bepaalde hoek - ware grootte of op schaal, modulus); - gemotiveerd veranderen van de zin van vluchten en van de modulus. Volgende meetkundige lichamen kunnen voorgesteld worden: - kubus (één vlak in een horizontaal vlak); - rechthoekig parallellepipedum (grondvlak in een horizontaal vlak); - regelmatige prisma's @ grondvlak in een horizontaal vlak @ grondvlak in een frontvlak; - regelmatige piramiden @ grondvlak in een horizontaal vlak @ grondvlak in een frontvlak; - cilinder en kegel @ grondvlak in horizontaal vlak @ grondvlak in frontvlak. Het is niet de bedoeling al die meetkundige lichamen te behandelen, er moet gewoon een keuze gemaakt worden. Het omvormen van hogervermelde meetkundige lichamen kan gebeuren door: - wegnemen van volumes; - toevoegen van volumes; - wegnemen en toevoegen van volumes; - constructie van complementaire (ontbrekende) vormen. Als doorsneden in de kubus kan men kiezen uit: - een gelijkzijdige driehoek; - een regelmatige zeshoek; - ruit, vierkant, rechthoek en parallellogram.

5.2

Rechthoekige projectie

- De basisprincipes van rechthoekige projectie kennen en kunnen toepassen. - Meetkundige lichamen in rechthoekige projectie kunnen voorstellen . - Het kunnen lezen in de ruimte door aanduiding van punten, lijnstukken of vlakken op verschillende aanzichten of projecties. - Doorsneden kunnen maken met de verschillende vlakken. (U) - Groepen van meetkundige lichamen kunnen voorstellen.

(U)

Basisprincipes Voorstelling van meetkundige lichamen Lezen in de ruimte Doorsneden door de vlakken die loodrecht staan op één of meerdere projectievlakken Voorstellen van groepen meetkundige lichamen


9


De basisprincipes, aangebracht vanuit de leefwereld worden weergegeven in: - reductie van het aantal aanzichten of projecties tot drie, twee of tot één door een aangepaste maataanduiding; - vooraanzicht of opstand (verticale projectie); - bovenaanzicht of plan (horizontale projectie ); - zijaanzicht of profiel (profielprojectie). De voorstelling wordt gegeven voor: - punten; - rechten (in willekeurige en bijzondere standen); - vlakken @ horizontaal en frontvlak @ verticaal en kopvlak @ profielvlak; - vlakke figuren (gelegen in horizontale, frontale, verticale, kop- en profielvlakken alsook in het vlak evenwijdig aan de XY-as, begrip ware gedaante of deformatie). Volgende meetkundige lichamen kunnen voorgesteld worden met grondvlak in het horizontaal of in het frontvlak: - regelmatig parallellepipedum; - regelmatige prisma's; - regelmatige piramiden; - cilinder; - kegel. Het lezen in de ruimte geschiedt door aanduiding van punten, lijnstukken of vlakken op verschillende aanzichten of projecties. Men gaat dan van perspectiefsysteem naar projectietekening of omgekeerd. Doorsneden kunnen gemaakt worden van één van volgende meetkundige lichamen: - kubus; - rechthoekig parallellepipedum; - prisma; - piramide; - cilinder; - kegel. Deze doorsneden kunnen gemaakt worden met verschillende vlakken die loodrecht staan op één van de projectievlakken, namelijk: - het horizontaal vlak; - het frontvlak; - het kopvlak; - het verticaal vlak; - het profielvlak - het vlak evenwijdig aan de XY-as. Al deze doorsneden moeten niet noodzakelijk uitgevoerd worden door de leerlingen, zij moeten wel het principe kennen.


10


5.3

Omzetting van perspectieven naar rechthoekige projectie en omgekeerd

Het kunnen opzoeken van hoekpunten, ribben en vlakken vanuit het perspectief naar de rechthoekige projectie en omgekeerd.

Leesoefeningen Omzettingen: perspectieven - rechthoekige projectie De leesoefeningen zijn hier het belangrijkst. Men beperkt zich voor deze oefeningen tot wat opgesomd is in de punten 5.1 en 5.2. Voor de omzettingen volstaat telkens één tekenoefening.

5.4

Meetkundige constructies

Een aantal meetkundige constructies kunnen uitvoeren.

(U) (U) (U)

(U)

Constructies met betrekking tot: . loodlijnen . evenwijdigen . regelmatige veelhoeken . verdeling van een lijnstuk en van een hoek . raaklijnen aan een cirkel gemeenschappelijk aan twee cirkels . raakbogen aan rechten . raakbogen aan rechten en cirkel . raakbogen aan twee cirkels Kegelsneden . ellips . parabool . hyperbool Kromlijnige figuren De meetkundige constructies worden niet afzonderlijk behandeld maar ingebouwd in de oefeningen van rechthoekige projectie en perspectiefsystemen of bij de keuzeonderwerpen.


11


5.5

Visualisatie in coördinatie met andere vakken en met de leefwereld

In staat zijn om enkele problemen te visualiseren die in verband staan met andere vakken eigen aan de studierichting en aan de leefwereld.

Minstens vijf keuzeonderwerpen verdeeld over de twee leerjaren: - lezen van plannen - technisch tekenen - opstellingen in het lab - proces- en instructietekenen - grafisch visualiseren van problemen - ontvouwing en maquetten - bloemdiagram - roosters (ionen, atomen, moleculen) - stralengang in optische toestellen - eigen keuze Er worden minstens vijf keuzeonderwerpen, uit volgende lijst, gezien verdeeld over de twee leerjaren. In de mate van het mogelijke worden andere leerstofpunten hierin geïntegreerd. 1

Lezen van plannen

Een plan van een eenvoudig bouwwerk met dakenplan, grondplan en gevels kan bestudeerd worden. In samenspraak met de leraar wiskunde kunnen in verband hiermee berekeningen gemaakt worden. Van het volgende kan het leren lezen en/of tekenen behandeld worden: - een grondplan van een laboratorium, bijvoorbeeld in verband met de veiligheid; - leidingen voor nutsvoorzieningen voor het laboratorium, in plan of in perspectief. 2

Technisch tekenen

De voorstelling van enkele eenvoudige werkstukken (machine, labo) kan gemaakt worden als toepassing op rechthoekige projecties en perspectieven. Het verplaatsend verschalen kan hier ook aan bod komen. 3

Opstellingen in het laboratorium

Bij de behandeling van dit onderwerp kan men de nadruk leggen op: - het vlot schetsen; - het adequaat gebruikmaken van het materiaal; - realisatie van creatieve vormen ruimte-ideeën. Het tekenen van de opbouw van opstellingen met sjablonen kan hier ook nuttig zijn. Op het hierdoor bekomen schema van de opstelling kan het verloop van het experiment aangegeven worden.


12


4

Proces- en instructietekenen

Het volgende kan hier aan bod komen: - installatietekenen (tekenen van de installatie voor een chemisch proces op industrieel niveau); - flowcharts (interpreteren en opstellen); - instructiebladen (interpreteren en opstellen) voor montage en demontage; - opstellen van een handleiding voor bediening van apparatuur. 5

Grafisch visualiseren van problemen

Het volgende kan hier aan bod komen: - visualiseren van statistische gegevens met onder andere staaf- en cirkeldiagrammen bijvoorbeeld tekenen en interpreteren van een klimatogram; - intekening van statistische gegevens in een geografische kaart; - het opstellen van grafieken aan de hand van proefondervindelijke gegevens. 6

Ontvouwingen en maquetten

Het volgende kan hier aan bod komen: - het ontvouwen van een meetkundig lichaam; - het maken en bestuderen van maquetten; - het zelf ontwerpen van een eenvoudig meetkundig lichaam (eventueel vervormd). 7

Bloemdiagram

Het construeren van straaldiagrammen van bloemen als toepassing van regelmatige veelvlakken en ontvouwingen. Men kan vertrekken van een gemaakte studie. 8

Roosters

Het construeren van ion-, atoom- en molecuulroosters. 9

Stralengang in optische toestellen

De stralengang in optische toestellen construeren in samenspraak met de leraar fysica. Eigen keuze De eigen keuze sluit aan bij de doelstelling van het punt 5.5 en bij de algemene doelstellingen in het punt 5.2. 6

MINIMALE MATERIELE VEREISTEN

Per leerling Tekenplank A3 met T-lat (hout- of sneltekenplaat) Tekendriehoeken (30° - 60° en 45° - 45°)


13


Passer met toebehoren Potloden (drie verschillende soorten) Twee tekenstiften of pennen met verschillende dikte Meetlat Zachte gom Toegang tot de computer met aangepaste software voor tekenprogramma's. 7

EVALUATIE

Het is wenselijk de leerlingen te beoordelen door middel van permanente evaluatie. Hiervoor komen volgende aspecten in aanmerking: - het kennen en kunnen toepassen van de leerinhouden; - het verwerven van de algemene doelstellingen met inbegrip van de attitudes vermeld in punt 2; - het verwerven van de leerplandoelstellingen. Hierbij is het belangrijk de leerlingen tussentijds te evalueren. Het proces verdient immers meer aandacht dan het product. Bovendien is het aangewezen de evaluatie hoofdzakelijk toe te spitsen op het klasgebeuren, eerder dan op het huiswerk. Op die manier wordt de zelfactiviteit van de leerling in rekening gebracht. Huistaken kunnen ook betrekking hebben op voorbereiding en afwerking van een tekening en op trainingsoefeningen. Tenslotte is het belangrijk bij de evaluatie rekening te houden met de evolutie van de individuele leerling in de loop van het schooljaar. 8

BIBLIOGRAFIE

Software De leraar zal catalogi met voorstelling van software raadplegen om een moderne en aangepaste versie te gebruiken. Programma’s zoals: Microsoft Excel; Microsoft works; Robodraw voor windows. CARD Computer Assisted Reading of Drawings Ruimtelijk inzicht - Tekeninglezen 1992 TEC - hatertseweg 813 - Nijmegen. Leerboeken en naslagwerken - BAETENS, B., Wetenschappelijk Tekenen 1, Van waarneming naar projectie, Standaard, 1994. - BOUNFORD, T., Diagrammen & grafieken, Kluwer Technische Boeken, Deventer, 1992. - BRÜGEL, E., Teken Perspectivisch, uit de reeks: De kleine Tekenacademie, Cantecleer, De Bilt, 1983. - CASSIMAN, P., Meetkundige constructies, Uitgaven DBKO, Marialand, Gent, 1971. AV Wetenschappelijk tekenen D/1998/0279/021A

14


- COLE, Perspectief, Standaard, Antwerpen, ISBN 9024600464. - COLE, Perspectief, reeks ooggetuigen Kunst, Standaard, Antwerpen, ISBN 9002194609. - Constructietekenen met autocad, Wouters, Leuven, ISBN 9051603401. - COOREMAN, H., Mechanisch tekenen - tekeninglezen 1, Plantyn, 1997. - DE BACKER, H., HELSEN, F., NUYES, J., DE CLIPPELEER, W., Technisch tekenen 2de jaar, Plantyn, 1991. - DE BOER, R., Perspectief voor jongeren, Vuurbaak, Barneveld, ISBN 9060159659. - EISSEN, K., Architectuur Presentatie, Technieken voor Ruimtelijke Visualisering, Waltman, 1988. - EISSEN, K., VAN KUIJK, E., DEWOLF, P., Product Presentatietekenen, Delftse Universitaire Pers, 1985. - FAÜSTLE, A., Perspectief en Projectie (inleiding tot het technisch tekenen), Cantecleer, De Bilt, 1981. - HONEYBONE, L., Creatief met karton, Kluwer Technische Boeken, Deventer, 1992. - JELLEMA, Bouwkunde 1: Algemene Bouwkunde perspectief, Waltman, Delft, ISBN 9021214016. - KÖNIG, F., Tekenen van bouwwerken in perspectief, Elmar Creatief, 1979. - LAMBECK, Dubbel perspectief, Riagg Drenthe, Assen, ISBN 9090068732. - LORENZI, Hoe teken ik in perspectief? Westland, Schoten, ISBN 9021313693. - LORENZI, Hoe teken ik in perspectief? Cantecleer, De Bilt, ISBN 9021326256. - METZGER, Moeiteloos perspectief tekenen, basisprincipes, Taschen, Koeln, ISBN 3822883956. - NUYES, J., NUYES, K., Werktuigbouwkundig tekenen en tekeninglezen, Plantyn, 1997. - Perspectief 1, SMD, Leiden, ISBN 9023834976. - POWELL, D., Ontwerppresentatie Technieken, Gaade Uitgevers, Veenendaal, 1985. - RAMAEKERS, J., Het schetsen van ruimtelijke vormen, Cantecleer, De Bilt, 1984. - RIEMERSMA, Algebra brug tussen getallen en meetkundige constructies, Epsilon, Utrecht, ISBN 9050410383. - Tekenvademecum, Den Gulden Engel, ISBN 905035 402 5.


15


- VAN DE WIELE, L., DE BRUIJN, L., NUYENS, J., Vaktekenen en tekeninglezen, Leerboek deel 1, 2a en 2b en werkboek deel 1, 2a en 2b, Plantyn, Deurne, 1987. - VERSCHRAEGEN, R., lnstrumentaal tekenen, Van In, Lier, 1985. - VERSCHRAEGEN, R., Wetenschappelijk tekenen 1 en 2, Van In, Lier, 1987. - VVKSO, Technisch tekenen 2de graad TSO, CAD - Mechanica Boek en oefenboek, Plantyn, 1996. - Wetenschappelijk tekenen evenwijdig perspectief, Acco, Leuven, ISBN 9033418649. - WHITE, Perspectief tekenen, Gaade, Houten, ISBN 9060178734. - Zicht op perspectief, Cantecleer, De Bilt, ISBN 9021309521.


16


VLAAMS VERBOND VAN HET KATHOLIEK SECUNDAIR ONDERWIJS LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS WETENSCHAPPELIJK TEKENEN TECHNIEK-WETENSCHAPPEN

Recommend Documents