Понятие о макете и модели

Роль и место технического конструирования и моделирования

Задачи конструирования и моделирования

Конструирование и моделирование включает решение трех основных типов задач.

Первый тип — решение конструкторских задач: определение на­значения и принципа действия изделия в соответствии с его назначением: выбор формы и числа деталей, способов их соединений.

Второй тип — решение технологических задач: выбор материалов и способов их обработки, составление плана изготовления изделия, порядка выполнения операций (разметка, обработка, отделка); овладение приемами работы инструментами при заготовке деталей, их подгонке, сборке, отделке каждой детали и всего изделия; регулировка и проверка изделия в действии, устранение ошибок и недостатков.

Третий тип — решение организационно-технических задач: подготовка рабочего места, распределение работы на своем рабочем месте и в бригаде; выполнение индивидуальной и коллективной части работы над изделием с соблюдением гигиены и техники безопасности.

Далее даются разработки различных технических моделей, игрушек, архитектурных форм. В зависимости от сложности выполняемой конструкции даны различные варианты ее создания. Варьируя условия заданий, можно учесть психологические и творческие возможности каждого ребенка.

Техника с раннего возраста приковывает внимание детей, возбуждает желание постигнуть ее тайны. Учитель на уроках и внеклассных занятиях по моделированию должен направлять и развивать технические интересы детей. Уроки и внеклассные занятия по техническому моделированию дают возможность познакомить детей с различными техническими объектами, общими принципами и действием машин и механизмов, с некоторыми законами, положенными в основу технических устройств. В процессе технического моделирования дети осваивают азбуку современной техники.

На уроках технического моделирования отводится недостаточно времени для того, чтобы познакомить учащихся с современной техникой; поэтому учителю необходимо продолжить эту работу в технических кружках, группах продленного (полного) дня, пионерских лагерях.

В качестве основных объектов технического моделирования в начальных классах следует рекомендовать детям наиболее известные транспортные, строительные, сельскохозяйственные, технологические, энергетические и бытовые машины.

Учащиеся начальных классов увлекаются техническими играми. Это всегда следует учитывать и по возможности в труд детей вносить элементы игры. Успешно игру можно организовать в том случае, когда дети изготавливают действующие модели. Испытания действующих моделей не только повышает интерес к моделированию, но и дают детям возможность участвовать в соревнованиях по техническим видам спорта.

Занятия по моделированию в принципе организуются и проводятся так же, как по обработке бумаги, ткани, разных материалов. Ученик должен ясно представить себе изготавливаемую модель, иметь чертежи или рабочие эскизы, план предстоящей работы. Подготовив рабочее место, ученик выполняет необходимые технологические операции и контролирует выполнение задания. Новым здесь является регулировка и испытание модели в действии.

Выбираемые для моделирования объекты должны отражать современные достижения техники. Устаревшие объекты учитель должен заменить современными, например ручные тачки — автокарами, ручные лебедки — подъемными кранами, вороты — электромагнитными подъемниками, семафоры — светофорами, паровозы — электровозами и т.д.

Объекты моделирования по возможности должны выпол­нять дополнительную функцию: иметь общественно полезную направленность, помогать оснащению учебного процесса наглядными пособиями.

Объекты моделирования должны соответствовать возрастным особенностям и техническим интересам учащихся. Работу по чертежу учитель должен вводить постепенно, также постепенно усложнять конструкции изделий.

Практика показывает, что наибольшую педагогическую ценность для начальных классов представляют учебные действующие модели современных машин и механизмов. Такие модели знакомят детей с устройством, назначением и принципами действия современных машин и механизмов.

В процессе конструирования и моделирования учащиеся изготавливают макеты и модели.

Учебным макетом называют копню объекта, воспроизводящего его внешний вид с точным соблюдением пропорций и масштабов. Обычно макет включает в себя несколько предметов, например гараж с автомобилем, аэродром с самолетами, трактор с плугом, улицы с застройками и машинами и др.

Учебные макеты мелких объектов, например игл с наперстками, изготавливают в увеличенном масштабе: 2: 1, 3: 1 и т. д. Макеты крупных объектов, например улицы, аэродрома, изготавливают в уменьшенном масштабе: 1:10, 1: 100 и т. д. Составной частью макета является модель.

Учебной моделью называют трехмерное упрощенное представление предмета в масштабе. Модель может воспроизводить объект с его характерными частями, например модель подъемного крана; выступать как обобщение определенного класса предметов, например модель электрической цепи; представлять аналог (подобие предмета), например модель вертушки. Модели можно разделить на статические, например модель самолета, и динамические, например модель автомобиля. Учебные модели используют на занятиях как наглядные пособия. Поэтому при их изготовлении в первую очередь необходимо учитывать познавательные возможности. Одни модели позволяют глубже изучить физические процессы, протекающие в реальных объектах. Так, модели парашюта, ветряного двигателя, планера знакомят детей с некоторыми аэродинамическими законами; модели автомобиля, трактора — с законами механики и т.д. Другие модели, например модели механической ножовки, токарного и сверлильного станков, знакомят детей с технологическими процессами. Третьи модели знакомят детей с электрическими явлениями и процессами, например модели электрифицированной комнаты, светофора. Макеты дают возможность ознакомить детей с внешним видом группы предметов, соотношением их частей, например макет побережья моря.

Обычно модель упрощает объект, поэтому при моделировании необходимо освободить изделие от несущественных второстепенных деталей.

По выполнению основных функций и назначению изготавливаемые в начальных классах модели можно разделить на следующие группы: транспортные, строительные, сельскохозяйственные, технологические, энергетические и бытовые.

По дидактическим характеристикам макеты и модели можно разделить на объекты, передающие внешнее сходство с оригиналами и знакомящие с принципом их действия.

Основными материалами для изготовления технических моделей в начальных классах являются бумага, картон и наборы деталей конструкторов.