Dove gli studenti delle elementari imparano le abilità di programmazione CAD/CAM
Alla Captain Leland F. Norton Elementary School di San Bernardino, in California, la programmazione informatica è diventata parte integrante del programma STEM, fino ad arrivare a Mastercam. Dalla scuola materna fino alla prima media, l’obiettivo della scuola è mostrare ai giovani studenti che ciò che imparano nel programma STEM è collegato ai lavori del mondo reale.
Fatti rapidi
Prodotto utilizzato: Arte, Suite didattica
Settore: Istruzione
Dettagli del progetto:
- La sfida: Aprire gli occhi dei bambini sui molti modi in cui la programmazione informatica influisce sulla produzione degli oggetti che li circondano e incoraggiarli a divertirsi imparando applicazioni CAD/CAM sempre più complesse.
- La soluzione: Una serie di soluzioni software CAD/CAM tra cui Mastercam Art e Mastercam Educational Suite.
- I vantaggi:
- Abbondante supporto per gli insegnanti che utilizzano Mastercam
- Facile da comprendere per i giovani studenti
- Passi per l’avanzamento a progetti più complessi
- Ottimizzato per ottimizzare le macchine utensili CNC
Il viaggio nella programmazione inizia alla scuola materna e si estende fino alla seconda elementare, utilizzando strumenti software online gratuiti che permettono ai principianti della Leland Norton di progettare una vasta gamma di progetti. In terza elementare”, condivide Elizabeth Cochrane-Benoit, preside della scuola, “passiamo a CorelDRAW®, che è un’introduzione a SOLIDWORKS®“. La progressione continua con l’introduzione di Mastercam Art in quarta elementare e la produzione di concetti di design degli studenti con Mastercam in quinta e sesta elementare.
Anche i primi progetti sono improntati alla matematica e alla scienza. Beverly Sayson è un’istruttrice STEM della scuola. Ha spiegato: “I bambini devono prima disegnare un progetto delle diverse parti di una pianta”, ha detto, “come lo stelo, le foglie e il fiore, e poi disegnare tutto in Tinkercad. Poi, produrrò le piante con una delle nostre stampanti 3D e le consegnerò agli studenti. È emozionante per loro vedere la progressione da un’idea a un disegno, fino a una vera e propria pianta di plastica che porteranno a casa per mostrarla ai loro genitori”.
Il progetto per i bambini di seconda elementare consiste nel realizzare una fioriera per la pianta. “È qui che incorporano la matematica nel loro progetto” ha condiviso Sayson. “In terza elementare, gli studenti risolvono problemi matematici. In base alle loro risposte, creeranno una rappresentazione di un particolare oggetto, come un gatto o un clown, che poi impagineranno in CorelDRAW”. Gli studenti vengono introdotti a SOLIDWORKS® in quarta elementare.
Un progetto prevede la progettazione di un’auto solare, utilizzando SOLIDWORKS® per il progetto di base e Mastercam Art per i componenti più complessi. Mastercam Art consente agli studenti di trasformare un progetto da un disegno 2D sullo schermo a un oggetto 3D splendidamente scolpito e completato su una macchina CNC.
“La nostra scuola è attenta all’ambiente”, ha dichiarato Cochrane-Benoit. A tal fine, i nostri alunni di quinta hanno creato degli slogan che hanno come tema la protezione dell’ambiente e poi hanno utilizzato Mastercam per ritagliare delle targhe che incorporano questi temi sulla nostra taglierina laser CNC”. Le targhe sono realizzate con diversi materiali, come il cartone e il legno”.
Nel frattempo, i ragazzi di prima media stanno creando repliche del sistema solare utilizzando molti degli strumenti acquisiti nel corso degli anni. “A questo punto”, ha detto Cochrane-Benoit, “conoscono tutti e quattro i sistemi software e devono integrarli per portare ogni pianeta da un disegno, a una cianografia isometrica, a un oggetto 3D. Possono scegliere di determinare la produzione finale. Tutti i vari componenti, in diversi supporti e prodotti su diverse macchine, vengono assemblati in una rappresentazione accurata del sistema solare, sia come oggetto mobile che su una tavola di montaggio da esporre. I ragazzi hanno dimostrato di possedere ottime conoscenze e competenze per la programmazione quando andranno avanti con la scuola superiore e infine con il mondo del lavoro”.
La scuola dispone di un laboratorio informatico ben attrezzato. Poiché i diversi sistemi software sono così ben integrati, gli studenti non sono preoccupati di imparare un nuovo sistema man mano che avanzano di grado. “Passano da SOLIDWORKS® a Mastercam, per esempio, senza stress come passare al capitolo successivo di un compito di lettura”, dice Cochrane-Benoit. Ci sono alcune difficoltà, ovviamente, come quelle che si incontrano quando si impara un nuovo linguaggio. Quando abbiamo deciso di includere la programmazione informatica nel nostro programma STEM, sapevo di dovermi formare in questa nuova impresa e ho invitato alcuni insegnanti a venire con me per imparare il software SOLIDWORKS®”.
Dopo aver completato il programma di formazione su SOLIDWORKS®, la signorina Cochrane-Benoit e i suoi insegnanti hanno incontrato i rappresentanti delle industrie manifatturiere locali e hanno discusso le esigenze della comunità di nuovi dipendenti con competenze di programmazione.
“A quel punto abbiamo scoperto il ruolo di Mastercam nel processo di produzione”, ha dichiarato Cochrane-Benoit, “e ho capito che dovevamo integrare il loro software nel nostro programma”.
Ancora una volta, gli stessi insegnanti si sono uniti a Cochrane-Benoit in una serie di corsi di formazione, questa volta per imparare le basi di Mastercam. “Oggi”, ha detto, “gli istruttori della Technical Employment Training vengono regolarmente nella nostra scuola per insegnare i sistemi di programmazione CAD/CAM a tutti gli insegnanti del nostro programma STEM”.
Il programma STEM della scuola elementare Captain Leland F. Norton esemplifica la missione della scuola. “Ci sforziamo di fornire agli studenti le competenze fondamentali”, ha dichiarato Cochrane-Benoit, “bilanciando la tecnologia con un ricco curriculum contestuale, insegnando esplicitamente le capacità di pensiero necessarie per competere nell’economia globale e mostrando loro che ciò che stanno imparando è rilevante per il mondo reale che li circonda”.
Preventivo del cliente
“La nostra scuola è attenta all’ambiente. A tal fine, i nostri alunni di quinta hanno creato degli slogan che hanno come tema la protezione dell’ambiente e poi hanno usato Mastercam per ritagliare delle targhe che incorporano questi temi sulla nostra taglierina laser CNC. Le targhe sono realizzate con diversi materiali, come il cartone e il legno”.
– Elizabeth Cocrane-Benoit, direttrice della scuola elementare Captain Leland F. Norton, San Bernadino, California
