Studenti si sami vytvoří vyhovující model, změří jeho rozměry, vymodelují a vytisknou zástěnu.
The focus of the target group
Tvorbou modelu se mohou zabývat žáci 2. stupně i SŠ v rámci informatiky i volného času. Vyrobená zástěna lze dále využít už od MŠ (nahoru neomezeně).
Velké využití je také ve výuce (MŠ, ZŠ) takřka ve všech předmětech, pár příkladů:
- domino v matematice - hledání k sobě čísel a puntíků/obrázků, zlomků a desetinných čísel, výrazů se vzorcem a rozkladem, příkladů a jejich řešení
- tvorba posloupností ve všech předmětech – postupně přikládají pojmy podle daných pravidel (např. tvorba věty, básně v Jč, Ja, Jn, ..., historická data nebo období a příslušné události, vynálezy, kartičky do myšlenkové mapy) – lze mít hromádku náhodných kartiček na středu a částečně u sebe
- pexeso, postupky, třídění, hledání dvojic, trojic - cizí jazyk slovíčka a překlad, řeky, pohoří, průmysl, … a kontinent, zvířátka a jejich mláďata, barvy, co kam patří, …
- plno her se dá předělat k výuce – např. písmenný Scrabble, Rummikub pro M i tvorbu pojmů z písmen (všechny předměty), 2D i 3D Ubongo (M, prostorová představivost)
- části skládačky, puzzle – skládání obrázkových modelů (nové učivo i opakování), doplňování mapy, lidského těla, atd
- přiřazování na rychlost, řešení rébusů, aktivity, kdy děti mají přemýšlet opravdu samotné
- IT pro dvojice – jakékoliv kódování, šifrování, algoritmizace, …
Necessary knowledge and skills
Projekt je určen pro mírné začátečníky, kteří se již naučili základy práce v Tinkercadu, PrusaSliceru a také umí ovládat 3D tiskárnu.
- V Tinkercadu pracují se základními tvary kvádru a jehlanu, musí umět kótovat, upravovat, zarovnávat, spojovat a vyříznout tvary.
- V PrusaSliceru musí správně nastavit polohu (na podložce největší plocha), velikost, kvalitu tisku a export do G-code.
Project objectives
Studenti by měli zapojit prostorovou představivost pro tvorbu modelu, diskutovat se spolužáky o nejlepším modelu pro praktické využití, řádně vše změřit, model vymodelovat v Tinkercadu, připravit pro tisk v PrusaSliceru a vytisknout.
Procvičí kompetence k řešení problémů, komunikativní, pracovní a digitální.
Studenti vyrobí pomůcku použitelnou pro hry i výuku, mohou ji používat sami, nebo ji věnovat komukoli, kdo rád hraje hry, či jako pomůcku do tříd MŠ, ZŠ.
V některých hrách musí být „herní majetek“ zakrytý ostatním (kartičky, žetony, písmenka, čísla, ...). V některých hrách jsou papírové zákryty, které moc nevydrží, nebo jsou malé, nevejdou se tam ruce, v zápalu hry se převrací, často však úplně chybí. Hodí se i ke karetním hrám na vyložení svých karet, když jich je v ruce moc. Další příklady i pro výuku jsou uvedeny v bodě 10 pod návodem.
Required equipment
Není potřeba žádného speciálního vybavení, kromě PC a 3D tiskárny s filamentem jen materiál (výkres, nůžky nebo zalamovací nožík) na přípravný model, pravítko.
3D modelingIT classroom
Project time schedule
- Předpříprava není nutná žádná, pokud bereme v úvahu, že žáci mají znalosti uvedené v bodě 6.
- Studenti odhadují a připravují model podle potřeby – jejich příprava je individuální (papírový model trvá 1-2 h i s měřením kót).
- Modelování v Tinkercadu a úprava v PrusaSliceru cca 2-3 h. Nejsou potřeba žádné další úpravy. Úhel zadní a horní stěny by měl být kolem 30 ° (zbylé stěny jsou kolmé), tudíž nejsou zapotřebí ani podpěry.
- Tisk záleží na velikosti modelu, zástěna s rozměry 15 x 7 x 8 cm, s tloušťkou tištěných stěn 2 mm, výplní 20 % a výšce vrstvy 0,25 mm (na kvalitu těchto rovných stěn to nemá vliv) zabere 4 – 4,5 h.
Workflow
- Žáci si vymodelují třeba z papíru model zástěny tak, aby odpovídal maximálnímu tiskovému prostoru 3D tiskárny a potřebám zakrýt ruce, kartičky, žetony. Diskutují a upravují do finálních rozměrů, ty si změří (délku, šířku, výšku po ohyb i celkovou).
Úhel zadní a horní stěny musí být kolem 30 °, aby se zástěna dobře tiskla.
- Modelování v Tinkercadu:
- Na pracovní plochu přetáhnou kvádr a klín (modrý jehlan), nastaví jim správnou (stejnou) délku a šířku, kvádru i výšku (výška po ohyb).
- Klín posadí přesně na kvádr (musí pohlídat výšku, aby nebyl klín posazený výše nebo níže). Oba tvary zarovnají k sobě na střed délkově i šířkově.
- Výšku klínu nastaví tak, aby odpovídala celkové výšce zástěny.
- Oba tvary seskupí.
- Vzniklý tvar zduplikují, kopii přemění na díru a tu zmenší po obou stranách, vzadu a nahoře o 2 mm (velikost zmenšení záleží na tloušťce budoucího tištěného materiálu).
Musí si uvědomit, že přední stěna a podstava není, výška a šířka (hloubka) se zmenšují jen o jednu stěnu, ale boky jsou oba a musí délku zmenšit o dvojnásobek. - Tvar díry vloží do původního tvaru (aspoň přibližně) a oba zarovnají zepředu délkově na střed a z boku k přední stěně. Tvary seskupí (vyřežou díru).
- Tím je model hotov, je nutné ho uložit a exportovat jako soubor STL.
- Úprava v PrusaSliceru a tisk:
- Otevři PrusaSlicer a naimportuj tento STL soubor.
- Polož zástěnu zadní stranou }největší na podložku.
- Zkontroluj velikost a umístění, aby model nebyl mimo tiskovou plochu tiskárny. Nastav tisk (stačí 0,25 mm DRAFT), typ tiskárny a filamentu.
- Slicuj model a exportuj G-code (pojmenuj ho a ulož na USB, ze kterého se bude tisknout na 3D tiskárně).
- Po kontrole 3D tiskárny (odmaštění, zahřívání, filament), vlož USB, vyber svůj model a zadej tisk.
Studenti mohli papírový nebo jiný předmodel tvořit sami nebo ve dvojicích, jak jim to lépe vyhovovalo. Diskutovali všichni společně nad nejlepšími modely pro praxi. Další modelování v Tinkercadu a PrusaSliceru zvládli většinou zcela sami, bez dopomoci.
Authors
ZŠ Rakvice, Mgr. Taťána Bajáková, Volitelná informatika – seminář pro 8. a 9. třídy
Tags
The author hasn't provided the model origin yet.