Gdzie uczniowie szkół podstawowych uczą się umiejętności programowania CAD/CAM
W szkole podstawowej im. kapitana Lelanda F. Nortona w San Bernardino w Kalifornii, programowanie komputerowe stało się integralną częścią programu STEM, aż do Mastercam włącznie. Od przedszkola do szóstej klasy, celem szkoły jest pokazanie młodym uczniom, że to, czego uczą się w programie STEM, odnosi się do rzeczywistych zawodów.
Szybkie fakty
Używany produkt: Sztuka, Pakiet edukacyjny
Branża: Edukacja
Szczegóły projektu:
- Wyzwanie: Otworzyć dzieciom oczy na wiele sposobów, w jakie programowanie komputerowe wpływa na wytwarzanie rzeczy wokół nich i zachęcić je do zabawy przy nauce coraz bardziej złożonych aplikacji CAD/CAM.
- Rozwiązanie: Szereg rozwiązań oprogramowania CAD/CAM, w tym Mastercam Art i Mastercam Educational Suite.
- Korzyści:
- Bogate wsparcie dla nauczycieli korzystających z Mastercam
- Łatwy do zrozumienia dla młodych uczniów
- Awans do bardziej złożonych projektów
- Klucz do optymalizacji obrabiarek CNC
Podróż programistyczna rozpoczyna się w przedszkolu i trwa do drugiej klasy przy użyciu bezpłatnego oprogramowania online, które pozwala początkującym uczniom Leland Norton na projektowanie szerokiej gamy projektów. W trzeciej klasie” – powiedziała Elizabeth Cochrane-Benoit, dyrektor szkoły – “przechodzimy do CorelDRAW®, który jest wstępem do SOLIDWORKS®“. Następnie w czwartej klasie wprowadzamy Mastercam Art, a w piątej i szóstej tworzymy koncepcje projektowe przy użyciu Mastercam.
Nawet wczesne projekty są oparte na matematyce i nauce. Beverly Sayson jest instruktorką STEM w szkole. Wyjaśniła: “Dzieci muszą najpierw narysować plan różnych części rośliny” – powiedziała – “takich jak łodyga, liście i kwiat i rozłożyć wszystko w Tinkercad. Następnie wyprodukuję rośliny w jednej z naszych drukarek 3D i przekażę je uczniom. To ekscytujące dla nich widzieć postęp od pomysłu do rysunku, do rzeczywistej plastikowej rośliny, którą zabiorą do domu, aby pokazać rodzicom”.
Projekt dla drugoklasistów polega na wykonaniu skrzynki na roślinę. “To jest miejsce, w którym włączają matematykę do swojego projektu” – powiedział Sayson. “W trzeciej klasie uczniowie rozwiązują zadania matematyczne. Na podstawie swoich odpowiedzi tworzą reprezentację konkretnego obiektu, takiego jak kot lub klaun, którą następnie układają w programie CorelDRAW”. W czwartej klasie uczniowie poznają SOLIDWORKS.
Jednym z projektów jest zaprojektowanie samochodu solarnego, wykorzystując SOLIDWORKS do podstawowego projektu, a następnie Mastercam Art do bardziej skomplikowanych komponentów. Mastercam Art pozwala studentowi przenieść projekt z rysunku 2D na ekranie do pięknie wyrzeźbionego obiektu 3D ukończonego na maszynie CNC.
“Nasza szkoła koncentruje się na ochronie środowiska”, powiedział Cochrane-Benoit. “W tym celu nasi piątoklasiści tworzą slogany, które mają na celu ochronę środowiska, a następnie wykorzystują Mastercam do wycinania tabliczek zawierających te motywy na naszej wycinarce laserowej CNC. Tabliczki są wykonane z różnych materiałów, takich jak karton i drewno”.
W międzyczasie szóstoklasiści tworzą repliki Układu Słonecznego przy użyciu wielu narzędzi nabytych przez lata. “W tym momencie” – powiedział Cochrane-Benoit – “znają wszystkie cztery systemy oprogramowania i muszą je zintegrować, aby każda planeta przeszła od rysunku, przez izometryczny plan, do obiektu 3D. Mają wybór w określaniu ostatecznej produkcji. Wszystkie różne komponenty, w różnych mediach i produkowane na różnych maszynach, są montowane w dokładną reprezentację Układu Słonecznego w postaci ruchomej lub na tablicy montażowej do wyświetlania. Udowodnili, że posiadają doskonałą wiedzę i umiejętności w zakresie programowania, które przydadzą im się w szkole średniej i na rynku pracy”.
Szkoła posiada dobrze wyposażoną pracownię komputerową. Ponieważ różne systemy oprogramowania są tak dobrze zintegrowane, uczniowie nie obawiają się nauki nowego systemu w miarę postępów w nauce. “Po prostu idą do przodu”, powiedział Cochrane-Benoit, “przejście z SOLIDWORKS do Mastercam, na przykład, jest tak bezstresowe, jak przejście do następnego rozdziału w zadaniu do przeczytania. Jest oczywiście kilka trudności, tak jak w przypadku nauki każdego nowego języka. Kiedy po raz pierwszy zdecydowaliśmy się włączyć programowanie komputerowe do naszego programu STEM, wiedziałem, że muszę przejść szkolenie w tym nowym przedsięwzięciu i zaprosiłem kilku nauczycieli, aby poszli ze mną, aby nauczyć się oprogramowania SOLIDWORKS”.
Po ukończeniu programu szkoleniowego SOLIDWORKS, pani Cochrane-Benoit i jej nauczyciele spotkali się z przedstawicielami lokalnego przemysłu wytwórczego i omówili zapotrzebowanie społeczności na nowych pracowników z umiejętnościami programowania.
“To właśnie wtedy dowiedzieliśmy się o roli Mastercam w procesie produkcji” – powiedział Cochrane-Benoit – “i wiedziałem, że musimy zintegrować ich oprogramowanie z naszym programem”.
Po raz kolejny ci sami nauczyciele dołączyli do Cochrane-Benoit w serii zajęć szkoleniowych, tym razem w celu poznania podstaw Mastercam. “Dziś”, powiedziała, “instruktorzy z Technical Employment Training regularnie przyjeżdżają do naszej szkoły, aby uczyć systemów programowania CAD/CAM wszystkich nauczycieli w naszym programie STEM”.
Program STEM w Captain Leland F. Norton Elementary stanowi przykład misji szkoły. “Staramy się zapewnić uczniom podstawowe umiejętności”, powiedział Cochrane-Benoit, “równoważąc technologię z bogatym kontekstem programu nauczania poprzez wyraźne nauczanie umiejętności myślenia potrzebnych do konkurowania w globalnej gospodarce i pokazując im, że to, czego się uczą, ma znaczenie dla otaczającego ich świata”.
Cytat klienta
“Nasza szkoła koncentruje się na ochronie środowiska. W tym celu nasi piątoklasiści tworzą hasła, które mają na celu ochronę środowiska, a następnie wykorzystują Mastercam do wycinania tabliczek z tymi motywami na naszej wycinarce laserowej CNC. Tabliczki są wykonane z różnych materiałów, takich jak karton i drewno”.
– Elizabeth Cocrane-Benoit, dyrektor, szkoła podstawowa im. kapitana Lelanda F. Nortona, San Bernadino, Kalifornia
