Облачное конструкторское бюро

Человек полетит, опираясь не на силу своих мускулов, а на силу своего разума.

Николай Жуковский

Научно-техническое творчество – основа инновационной деятельности. На фоне происходящих изменений в ракетной и космической отраслях резко возросла роль специалистов, способных творчески относиться к поставленным перед ними задачам, умеющих мыслить смело и нестандартно. Именно поэтому формирование инженерного мышления и конструкторской мысли с раннего возраста средствами научно-технического творчества является приоритетной задачей государственной политики по формированию интеллектуальной элиты общества.

Листайте вправо, чтобы увидеть больше изображений

Цель – вовлечение школьников в работу по созданию моделей исследовательских и спортивных ракет с целью профессиональной ориентации и создания условий для самореализации, интеллектуально-творческое воспитание и формирование индивидуальной образовательной траектории. Задачи – интеграция учебных, материальных и воспитательных ресурсов, использование научных знаний для формирования инженерного и конструкторского мышления, приобретение базовых знаний по истории космонавтики и освоению космического пространства, по динамике полета модели ракеты и устройству ракетных двигателей, базовых знаний технического английского языка, необходимого для работы в профильных программах и общения с иностранными школьниками, а также формирование навыков работы с чертежами и программными средствами автоматизированного проектирования (САПР – 3D), симулятора полета ракеты OpenRocket, программы подготовки заданий на 3D-печать – Cura в целях совершенствования учебно-воспитательного процесса.

Образовательное пространство в первую очередь подразумевает некоторую сеть взаимодействия между учеником и педагогом. В рамках реализации программы дополнительного образования детей и молодежи подразумевается использование следующей модели взаимодействия обучения на примере детского объединения «Ракетомоделирование»:

1. Организация интерактивных лекций-семинаров, мастер-классов по ракетно-космической технике и истории космонавтики. Основы аэродинамики (почему шарик летит дальше, чем кубик, профиль крыла, аэродинамическое сопротивление, устойчивость модели).

2. Обучение работе с чертежами и в программных средах OpenRocket, САПР 3Д, SlicerCura, понятие о конструкторской документации.

3. Разработка проекта авторских моделей-ракет по выданному техническому заданию.

4. Проработка отдельных вопросов с научным, технологическим и конструкторским консультантом.

5. Составление трехмерных моделей объектов и управляющих программ для ЧПУ-станков, 3D-принтеров, лазерного станка.
6. Изготовление деталей на базе ДЮЦ «Виктория» и передача их разработчику.

7. Окончательная сборка разработанной модели-ракеты и формирование отчета – презентации на двух языках (русском и английском).

Представленная модель взаимодействия и обучения направлена на воспитание творческой личности, способной самостоятельно принимать те или иные конструкторские решения, обладающей базовыми навыками и знаниями XXI века по ракетостроению и космонавтике, умеющей сформулировать грамотно и осознанно всю технологию изготовления модели ракеты. Также разрабатываемые групповые проекты способствуют улучшению умения школьника работать в команде и развивать свои творческие потенциалы в конкурентных состязаниях.

В процессе получения новых знаний и работы над проектами у обучающегося формируется широкий спектр метапредметных связей, например, при изучении работы и устройства ракетного двигателя одновременно затрагиваются вопросы химии, физики, математики, черчения и технологии. При изучении истории космонавтики и ракетно-космической техники СССР и России у ребят формируется чувство гордости за свою страну, растет патриотизм, основанный на достижениях отечественного ракетостроения и космонавтики.

Умственное, трудовое и эстетическое воспитание школьника по представленной программе формирует высокомотивированного ребенка, умеющего грамотно работать с информацией, чертежами, имеющего базовые знания по аэродинамике и физике полета, навыки работы с программным обеспечением автоматизированного проектирования, технологиями изготовления деталей, окончательной сборки и защиты проекта.

Реализация данного проекта также способствует всестороннему внедрению дистанционного обучения в жизнь образовательной организации в целях совершенствования учебно-воспитательного процесса в условиях пандемии, упрощает взаимодействие педагога дополнительного образования и обучающегося между собой.

По мере накопления образовательного материала педагог формирует свою библиотеку, так называемое образовательное пространство проекта, к которому ученики могут обратиться в любой момент и без ограничений, что повышает мотивацию к познанию и творчеству.

Подобного рода программа легко трансформируется во все виды технического творчества обучающихся, будь то авиа-, судо- или авто-моделирование. В каждом из них возможна реализация творческого потенциала обучающихся с акцентами по выбранному направлению. В свою очередь результативность, практичность и удобство использования данного цифрового пространства подтверждаются ростом количества обучающихся, принимающих участие в проводимых мероприятиях и активностях, а также числа положительных отзывов и от детей, и от родителей.

Алексей ЕЖОВ, Дмитрий КОРОТИН, Владимир ХОХЛОВ, педагоги дополнительного образования детско-юношеского центра «Виктория»