Studenti si rozdělí pomyslné město na bloky, které vymodelují s příslušnými budovami a dekoracemi.
The focus of the target group
Projekt byl realizován s žáky 1. ročníku víceletého gymnázia (kvinta); bude jistě zvládnutelný i pro druhý stupeň základní školy; zde bych doporučil odlehčit trochu počáteční diskuzi, případně vytvářet menší celek (například sídliště); projekt je nutno realizovat se střední až větší skupinou žáků
Necessary knowledge and skills
Studenti by měli být schopni práce s 3D objekty v Tinkercadu, ve kterém jsme pracovali my. Především je nutné umět vyhodnotit, co lze a nelze vytisknout (převislé střechy, okna, apod.) a také kde a jak využít podpěry. Podstatná byla i práce s různobarevnými součástmi budov. Dále: základní práce s 3D tiskárnou, slicování a na konci lepení jednotlivých částí modelu
Project objectives
Studenti by se měli kromě samotného 3D modelování naučit týmové práci, komunikaci a vyjednávání; během společného rozvrhu města musí diskutovat nad geografickými, sociologickými i ekonomickými tématy a rozvíjet občanské kompetence; výsledkem projektu je poté skupinově sestavený, rozmanitý model vhodný k vystavení, prezentaci a další diskuzi
Required equipment
Běžné vybavení učebny IT, různobarevné filamenty k tiskárně, lepidlo
3D modelingIT classroom
Project time schedule
Před samotnou výukou je třeba připravit si seznam budov a městských částí, která mohou studenti modelovat, nasdílet (např. na google classroom) mapu města, dále se zamyslet nad specifikacemi třídy – zda bude lepší, aby studenti pracovali ve dvojicích, jaká témata budete „nadhazovat“ v úvodní diskuzi a podobně
Čas strávený prací na projektu (vyučovací hodiny)
Seznámení studentů s Tinkercadem, PrusaSlicerem a 3D tiskárnou: 2 h
Představení projektu, diskuze a rozdělení práce: 2 h
Modelování: 4 h
Kompletace a lepení po tisku: 1 h
Reflexe a diskuze: 1 h
Celkem: 10 vyučovacích hodin po 45 minutách
Orientační čas tisku: řádově desítky hodin (časově náročné)
Workflow
- Příprava
- Během dvou vyučovacích hodin učitel ukáže studentům 3D tiskárnu, vysvětlí princip jejího fungování a obsluhy, žáci si pod jeho vedením zkusí vymodelovat jednoduché těleso (klíčenku, destičku s nápisem) v Tinkercadu, převést ho v PrusaSliceru do g-code a vytisknout, důraz klademe na maximální jednoduchost objektu a samostatné vyzkoušení studentů; ukážeme také úskalí tisku různých tvarů a využití podpěr
- V následující dvouhodinovce představí třídě projekt: Smyslem je vytvořit model funkčního města. Všichni studenti budou pracovat na společném projektu: každý (osvědčily se i dvojice) si vybere jeden blok, na kterém vymodeluje konkrétní budovy a části města
- Ideální počet bloků: 9 (3x3), 12 (3x4)
- Učitel určí velikost a tvar bloku (např. čtverec 10x10 cm), každý blok bude mít svou podložku s jednotnou tloušťkou; zdůrazní velikost minimálních tisknutelných detailů, ideálně ukáže studentům prototyp jednoho bloku, který dopředu ve vhodných proporcích vytisknul
- Učitel diskutuje se studenty v kroužku, které budovy jsou pro chod města nezbytné a zda se vyskytují spíše v centru nebo na periferii; lze diskutovat o moderních trendech urbanizace, ekologii, udržitelnosti atd.;
- Konsensem je vytvořen seznam 15-20 nejdůležitějších budov, ze kterých si poté studenti musí vybrat; učitel zveřejní sdílenou mapu města, kam necháme studenty zakreslit své bloky podle výsledku diskuze
- Modelování
- Učitel vysvětlí, že blok s budovami bude pravděpodobně lepší tisknout po částech, zadá omezení pro rozměry (výšku) budov
- Podložky na každý blok může učitel předtisknout, studenti pak budou vytvářet jen budovy a další městské prvky
- Studenti dále pracují samostatně v Tinkercadu, snaží se tvarově vymodelovat zadané prvky z diskuze; učitel sleduje, napomáhá a koriguje; dbá také na to, aby jednotlivé bloky odpovídaly měřítkem, případně stylem; měřítko je dobré orientačně určit – např. jeden cm v modelu odpovídá pěti metrům v realitě
- Tisk
- Žák svůj .stl model otevře v PrusaSliceru, zvolí si zpracování vrstev podle barevného rozvrhnutí, doporučuji mít k dispozici více (10) barev a v modelu je použít
- Vyexportuje soubor .gcode s instrukcemi pro tisk
- Je třeba dávat pozor na tisknutelnost – některé tvary, převisy, zahloubená okna apod. nemusí být možné dobře vytisknout
- Tisk bude náročný na čas, učitel s tím musí počítat
- Kompletace
- Žáci slepí své bloky v jeden celek
- Jednotlivé bloky je možno ještě připevnit na podložku, např. z balícího papíru, nebo opět natisknutou
- Studenti postupují při sestavování bloků přesně podle nasdíleného plánu, učitel kontroluje
- Diskuze
- Žáci i učitel podávají zpětnou vazbu: co se naučili, co šlo dobře a co ne; debatují o výsledné podobě města, jeho přednostech a nedostatcích; navrhují, co by ve městě dostavěli, kdyby měli vytvořit další 3 bloky
Authors
Biskupské gymnázium v Ostravě, Jakub Dvorský, třída kvinta
The author hasn't provided the model origin yet.