CAD systémy používané ve strojírenství a stavebnictví

Příklad dobré praxe; téma: Odborné vzdělávání; žákovský projekt; průřezové téma: Informační a komunikační technologie

Autor/autoři: Ing. Renata Nesvadbová – odborné předměty strojírenství

Škola: Střední průmyslová škola Zlín, Tř. Tomáše Bati 4187, 762 47 Zlín

www.spszl.cz

 

Uplatnění projektu:

  • obor vzdělání: Technické lyceum
  • ročník: 2
  • oblast/oblasti vzdělávání: grafická komunikace a průmyslový design, vzdělávání v informačních a komunikačních technologiích, jazykové vzdělávání a komunikace
  • základní vyučovací předmět; příp. mezipředmětové vztahy: v SPŠ Zlín je projekt realizován v předmětech CAD – systémy, Informační a komunikační technologie, Technické kreslení, Český jazyk a literatura.

 

Cíle projektu (základní idea/záměr žákovského projektu):

Záměrem projektu je vést žáky k tomu, aby poznali možnosti počítačových programů z oblasti CAD systémů ve sféře strojírenství a stavebnictví a utvořili si konkrétní představu o jejich využití nejen v rámci studia, ale zejména v praxi. Žáci získají nové odborné vědomosti, řeší konkrétní problémy, rozvíjejí si logické a tvůrčí technické myšlení a grafické vyjadřování. Prohlubují si dovednosti pracovat na PC (Microsoft Word, Power Point, internet, tvorba www stránek). Vyhledávají informace v technické literatuře a na internetu, třídí je a zpracovávají. Učí se pracovat v týmu a prezentovat výsledky své práce.

Konkrétní cíle projektu:

Rozvíjet dovednosti, vědomosti a schopnosti žáků:

  • uvědomit si rozdíly v práci konstruktéra dnes a dříve;
  • zjistit, jaké programy podporující konstruování existují;
  • roztřídit programy do skupin;
  • porovnat tyto programy;
  • navrhnout kritéria pro výběr programu pro výuku;
  • vybrat program nejvhodnější pro výuku.

 

Anotace:

Projekt „CAD SYSTÉMY POUŽÍVANÉ VE STROJÍRENSTVÍ A STAVEBNICTVÍ“ je zaměřen na získávání, zpracovávání a prezentaci informací o CAD programech používaných ve strojírenství a stavebnictví. Žáci pracují ve tříčlenných skupinách, nejprve diskutují o rozdílech v práci konstruktéra v minulosti a v současnosti, poté o CAD programech vyhledají informace z různých zdrojů a tyto programy roztřídí podle vhodných kriterií do skupin. V závěru diskutují kritéria pro výběr nejvhodnějšího programu pro výuku na střední škole, podle kterých program vyberou. Každý žák vytvoří odbornou práci a prezentaci k zadanému tématu, příp. webové stránky. Výsledky projektu jsou žáky prezentovány před školní i odbornou veřejností.

 

Klíčová slova:

CAD systémy, strojírenství, stavebnictví, 2D kreslení, 3D modelování, parametrické modelování

 

Typ projektu:

  • délka realizace: 15 vyučovacích hodin;
  • dle počtu zúčastněných: jde o třídní a skupinový projekt – žáci jedné třídy pracují ve tříčlenných skupinách;
  • dle místa realizace: jde o převážně školní projekt realizovaný ve třech stěžejních odborných předmětech. Projekt je možno pojmout také jako kombinovaný, tzn.: řadu informací mohou žáci vyhledávat doma. V rámci projektu je možno spolupracovat s firmami, které se CAD programy zabývají (např. realizovat exkurzi do firmy, přednášku pracovníka firmy apod.).

 

Výstupy projektu:

-   odborné práce žáků: každý žák vytvoří odbornou práci a prezentaci, příp. webové stránky k zadanému tématu;

-   v rámci skupiny je hodnocena vzájemná spolupráce a aktivita;

-   projekt je žáky prezentován před školní i odbornou veřejností v odborné učebně školy s využitím projekční techniky;

-   všechny práce žáků jsou v elektronické podobě přístupné ve školní knihovně.

 

Obsah projektu:

Projekt obsahově navazuje na zvolenou specializaci žáků oboru vzdělání Technické lyceum, kteří se zaměřují buď na oblast strojírenství, nebo na oblast stavebnictví.

Je rozfázován do čtyř etap, které zahrnují následující činnosti:

  1. Před začátkem projektu

-          příprava podpůrných materiálů

-          zjištění úrovně znalostí žáků v oblasti programů používaných v projektu

-          příprava počítačové učebny

  1. Na začátku projektu:

-          ústní zadání projektu

-          rozdělení žáků do skupin a určení vedoucího skupiny

-          rozdání písemného zadání projektu žákům

-          zpřístupnění prezentace se zadáním projektu

-          rozdání formuláře pro zapisování informací

-          diskuze o zadání

-          seznámení žáků se způsobem a kritérii hodnocení projektu a rozdání tabulky hodnocení

  1. V průběhu projektu:

-          kontrola práce žáků, poskytování pomoci při řešení problémů

-          diskuze o vyhledaných informacích

-          zdůrazňování potřeby zaměřit se na obsah při tvorbě prezentace, odborné práce a webových stránek

  1. Na závěr projektu:

-          předvedení vypracovaných odborných prací

-          diskuze k odborným pracím

-          hodnocení výsledků jednotlivých žáků

-          předání certifikátů žákům

Poznámka: Žáci se speciálními vzdělávacími potřebami mají upraveny požadavky, speciální instrukce a hodnocení, více času na práci. Nadaní žáci jsou určeni vedoucími skupin a mohou pomáhat slabším žákům.

 

Realizace a organizační zajištění projektu:

Projekt je realizován žáky 2. ročníku oboru Technické lyceum SPŠ Zlín v předmětech CAD – systémy, Informační a komunikační technologie a Technické kreslení. Žáci jsou rozděleni do tříčlenných skupin, jeden ze skupiny je určen jako vedoucí.

Časový harmonogram: 15 hodin

-   Technické kreslení (3 hod.) – zadání projektu, seznámení s hodnocením, diskuze o rozdílech práce konstruktéra dnes a dříve.

-   CAD – systémy (3 hod.) – vyhledávání informací o CAD systémech, roztřídění informací, diskuze o nejvhodnějším programu pro výuku.

-   Informační a komunikační technologie (6 hod.) – tvorba odborné práce a prezentace (příp. tvorba webových stránek).

-   Prezentace odborných prací žáků (3 hod.) – prezentace prací před školní i odbornou veřejností.

 

Nutné prostředky pro řešení projektu:

-   počítačová učebna vybavená příslušnými programy a přístupem k internetu

-   podpůrné materiály vypracované vyučujícím – viz přílohy

-   odborné časopisy, propagační materiály a katalogy firem

 

Vyhodnocení výsledků a hodnocení žáků:

Žáci jsou hodnoceni porotou, která je tvořena vyučujícími, odborníkem z praxe a vybranými žáky dle vypracovaných tabulek. Hodnocení projektu je zahrnuto do průběžné klasifikace v předmětech CAD – systémy a Informační a komunikační technologie.

S kriterii hodnocení jsou žáci předem seznámeni.

Při hodnocení je kladen důraz na:

-          spolupráci žáků ve skupině;

-          hloubku porozumění dané problematice;

-          samostatnost žáků při řešení samostatných úkolů;

-          kreativnost při řešení úkolů;

-          odpovídající úroveň grafického a slovního vyjadřování.

Žákům je v závěru projektu přidělen certifikát o absolvování projektu.

 

Použitá literatura a jiné zdroje:

  • pro řešitele projektu (pro žáky):

-          učebnice pro předmět Technické kreslení, CAD-systémy

-          prospekty a propagační materiály k jednotlivým programům, např.:AutoCad, ArchiCAD, Catia, AutoDesk Inventor, AV ENGINEERING, Solid Works

-          odborné časopisy, např.: Computer Design, MM průmyslové spektrum

-          webové stránky firem vyvíjejících a prodávajících CAD programy např.: Computer Agency, SoneTech, DesignTech, Solid Works

  • použitá autorem při tvorbě/přípravě:

-          KROPÁČ, Jiří, KUBÍČEK, Zbyněk et al. Didaktika strojírenských a elektrotechnických předmětů. 1. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého, 2002. 155 s. ISBN 80-244-0561-X. Kapitola 7, Informační technologie ve škole, s. 117-136.

-          ŠVEC, Vlastimil, FILOVÁ, Hana, ŠIMONÍK, Oldřich. Praktikum didaktických dovedností. 2. vyd. Brno: Masarykova Univerzita, 2002. 90 s. ISBN 80-210-2698-7. Kapitola 2, Výukové cíle, s. 22-31. Kapitola 9, Práce žáků ve skupinách, s. 75-81.

 

Přílohy a poznámky:

Přílohy k projektu – podpůrné materiály vypracované vyučujícím a ukázka zpracovaného projektu jsou v elektronické podobě publikovány na CD disku – projekt č. 28, přílohy A, B, C, D, E, F:

A) písemné zadání projektu

B) prezentace se zadáním projektu

C) formulář pro zapisování informací

D) tabulka hodnocení

E) certifikát pro žáky

F) ukázka projektu CAD systémy používané ve strojírenství

 

Reflexe projektu (co se dělo, jaký to má význam pro rozvoj klíčových kompetencí):

V průběhu projektu si žáci kromě odborných vědomostí a dovedností ze svého oboru (viz Cíle projektu) osvojují a prohlubují rovněž řadu klíčových kompetencí. Vyhledávání informací o CAD programech v různých informačních zdrojích včetně internetu, jejich třídění, zpracovávání a posuzování výrazně směřuje k rozvoji kompetencí pracovat s informacemi a využívat prostředky informačních a komunikačních technologií. Při zpracování odborných prací žáci navrhují a realizují postup řešení odborného problému a získávají doplňující poznatky samostatným studiem odborné literatury. Osvojují si tak kompetence k řešení problémů a k učení. Spolupráce žáků ve skupinách při řešení odborné problematiky, vzájemná podpora mezi žáky s různými vzdělanostními předpoklady a také zapojení samotných žáků do hodnocení výsledků projektu přispívá k utváření jejich personálních a sociálních kompetencí a kompetencí k pracovnímu uplatnění.

 

Komentář:

Projekt je možno uplatnit rovněž ve školních vzdělávacích programech vytvořených na základě RVP oboru vzdělání 23-41-M/01 Strojírenství, kde přispěje zejména ke zvládnutí učiva obsahového okruhu Projektování a konstruování a v ŠVP navržených podle RVP Stavebnictví, kde podpoří realizaci obsahového okruhu Pozemní stavby – Navrhování pozemních staveb. Přílohy k projektu (podpůrné materiály vytvořené vyučujícím a ukázka zpracovaného projektu jsou k dispozici v elektronické podobě na CD – projekt č. X, přílohy A, B, C, D, E, F.

Seznam příloh na CD:

PŘÍLOHA A: PÍSEMNÉ ZADÁNÍ PROJEKTU

PŘÍLOHA B: PREZENTACE ZADÁNÍ PROJEKTU V PROGRAMU POWER POINT

PŘÍLOHA C: FORMULÁŘ K VYHLEDÁVÁNÍ CAD PROGRAMŮ

PŘÍLOHA D: KRITÉRIA HODNOCENÍ MULTIMEDIÁLNÍ PREZENTACE

PŘÍLOHA E: CERTIFIKÁT

PŘÍLOHA F: UKÁZKA PROJEKTU CAD SYSTÉMY VE STROJÍRENSTVÍ V PROGRAMU POWER POINT