§ 19. Проектирование изделий
Рассмотри вещи, которыми ты пользуешься. Подумай, для чего они предназначены, из какого материала изготовлены, красивы ли они. Удобно ли ими пользоваться? Что ты хотел бы улучшить в их конструкции, отделке? Возможно, у тебя возникла мысль изготовить новогодние украшения или сделать подарок родным или друзьям? Любое изделие можно смастерить самому. Но что для этого необходимо знать, что уметь, чему научиться?
Что предшествует созданию изделия? В первую очередь, необходимо поразмышлять и дать ответ на главный вопрос: Каким я хочу видеть изделие? Для этого составляют творческий проект. Проект в переводе с английского означает «брошенный вперед замысел». Это технологическая деятельность человека, в процессе которой обосновывается и разрабатывается конструкция будущего изделия. Разработка проекта состоит из нескольких этапов. Первым из них является исследование и составление задач проекта. Наиболее распространенным и удачным методом решения этих задач является фантазирование, то есть представление, придумывание человеком чего-то нового, того, чего не существует. Мысленно сфантазированный замысел отображается в виде документа, который называют техническим описанием. В нем отмечают название и назначение изделия, описывают его геометрическую форму, вид материала, из которого предусматривается его изготовить, представляют способы отделки, перечень не- обходимых инструментов и другие данные.
Следующий этап – художественно-технический поиск. На этом этапе согласно техническому описанию разрабатываются различные варианты рисунков будущего изделия или их чертежа, эскизы модели или макеты.
Из младших классов тебе известно, что макет – это копия будущего изделия (рис. 172). Он выполняется с точным соблюдением пропорций и размеров изделия в увеличенном или уменьшенном виде.
Рис. 172. Макет стадиона «Олимпийский» в Киеве (а) и его современный вид (б)
Проектировщик, инженер-конструктор или дизайнер перед тем, как конструировать любое изделие, обязательно должен предусмотреть, как могут повлиять на него климатические условия (дождь, снег, ветер, высокая и низкая температура и т.п.). Особенно это необходимо учитывать при планировании строительства мостов, станций метрополитена, зданий, телебашен, транспортных средств. С этой целью сконструированный макет или модель помещают в специальные устройства для имитации действия на них указанных факторов. По результатам исследований в проект вносят соответствующие коррективы, что дает возможность предотвратить разрушение объектов, а также избежать материальных, энергетических и других расходов.
Модель – это упрощенное отражение изделия и его составных частей, выполненное в увеличенном или уменьшенном виде. Модели бывают статичные, то есть неподвижные (рис. 173), и динамичные, или подвижные (рис. 174).
Рис. 173. Статичные модели: а – дома; б – парусника; в – самолета
Рис. 174. Динамичные модели: а – катера; б – вертолета; в – автомобиля
Модели и макеты изготавливают из недорогих материалов, легко поддающихся обработке (бумага, картон, пластилин, фанера, шпон, текстильные и другие материалы). Из бумаги и текстильных материалов создают модели одежды, игрушек, сувениров; из пенопласта и картона – модели домов. Фанеру, шпон используют для моделирования летательных аппаратов, судов, транспортных средств. Как и каждое изделие, модели и макеты конструируются согласно чертежам. Изображения на них могут быть выполнены также в увеличенном или уменьшенном виде, но размеры на них проставляются действительные.
В настоящее время макеты и модели разрабатывают конструкторы-дизайнеры на компьютерах с помощью специальных программ (рис. 175). Процесс создания макета (модели) от его замысла до разработки соответствующих технических документов, содержащих все данные об этом объекте и технологии его изготовления (чертеж объекта, виды материалов, этапы изготовления, способы крепления конструктивных элементов и т. п.), называется макетированием (моделированием). Часто в повседневной жизни перед тобой будут возникать проблемы или задания, связанные с планированием и творческим проектированием. При этом необходимо будет уметь выполнить новые графические изображения будущих изделий или прочитать и усовершенствовать уже существующие. Их можно выполнять в натуральную величину, в увеличенном или уменьшенном виде.
Рис. 175. Моделирование макета дома с помощью компьютера
Рис. 176. Проекты графических изображений рамок для фотографий
Например: возникла необходимость разработки проекта рамки для фотографий. Для этого по собственному замыслу разрабатываются различные варианты их рисунков или эскизов, геометрические очертания внешних и внутренних контуров (рис. 176). Затем определяется материал для изготовления изделия. Предусматриваются особенности художественного оформления, а также выполняются расчеты стоимости будущего изделия. Из разработанных вариантов выбирается наиболее удачный рисунок или эскиз (макет или модель), который подлежит минимаркетинговым исследованиям, то есть изучению мнения о качестве изделия тех, кто будет им пользоваться в будущем. Для опросов разрабатывается анкета с рядом вопросов, например: Удовлетворяют ли Вас эстетический вид изделия и его размеры? Удобно ли будет пользоваться изделием? Устраивает ли предусмотренная цена изделия? Безопасно ли, по Вашему мнению, изделие в пользовании?
Согласно результатам такого исследования делают анализ ответов, замечаний и предложений, на основании которых дорабатывают проект будущего изделия и готовятся к его творческой защите. В процессе защиты проекта разработчик должен дать обоснованные ответы на все вопросы, объяснить свои рассуждения и подтвердить их аргументированными расчетами. При условии позитивного заключения пользователей завершается доработка объекта, создается последняя его копия. Далее приступают к изготовлению изделия, которое может стать красивым сувениром для родных, друзей (рис. 177).
Рис. 177. Общий вид рамки
Рис. 178. Оригинальные изделия, выпиленные из фанеры
В результате творческого проектирования появляются новые оригинальные изделия, имеющие необычную форму и красивую отделку (рис. 178). Если изделие состоит из нескольких конструктивных элементов, то все данные, необходимые для его изготовления, вносят в специальную таблицу (рис. 179). Об особенностях разработки, вычерчивания и использования кормушки ты узнаешь в дальнейшем на уроках трудового обучения.
Рис. 179. Схема конструирования кормушки
Рис. 180. Кормушки для птиц
Ознакомься с изображениями на рисунке 180. Попробуй выяснить, как называется изделие, из какого материала изготовлены его конструктивные элементы, каковы их размеры, как соединить их в конструкцию, какие инструменты для этого необходимы. Проанализируй конструкции и предложи изменения, которые могут улучшить качество изделий.
Новые термины
проектирование, проект, фантазирование, художественно-конструкторский поиск, минимаркетинговые исследования, конфигурация.
Источник
Основные требования к проектированию изделия
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИЗДЕЛИЯ
Технологичность – возможность максимально просто изготовить изделие, в частности на имеющимся оборудовании, из доступных материалов, с наименьшими затратами труда.
Творческая направленность и занимательность. Предполагается творческая деятельность и занимательность.
Системность. Содержание работ по выполнению проектов должно отражать изученный в течение учебного года материал.
Посильность. Предполагает соответствие уровня подготовки учащихся их индивидуальным, возрастным и физическим способностям.
Экономичность. Требует изготовления изделия с наименьшими затратами, с получением наибольшей прибыли при реализации и эксплуатации изделия.
Экологичность. Изготовление и эксплуатация изготовляемого изделия не должны повлечь за собой существенные изменения в окружающей среде, нарушения жизнедеятельности человека, животного и растительного мира.
Безопасность. Предусматривается как на стадии выполнения проекта, так и на стадии эксплуатации. Безопасность связана с системой мер по охране труда, производственной санитарией, гигиеной. В проекте должна исключаться возможность травматизма и профессиональных заболеваний.
Эргономичность. Связана с научной организацией труда. Предусматривает организацию рабочего места с наименьшими энергетическими затратами человека при обслуживании.
Соответствие требованиям дизайна. Проектируемое изделие должно быть внешне эстетически красивым, быть функциональным и практичным.
Значимость. Изготовленное изделие должно иметь определенную ценность и полезность в интересах общества и конкретной личности.
Ты собираешься идти по пути проектирования. Большинство предметов, окружающих нас, прошли через этот процесс.
Осознание нужд и проблем.
Нужды начинаются там, где ты стоишь. Где бы не появились люди, появляются проблемы, требующие решения. Посмотри вокруг, нужна ли твоя помощь кому-то, что ты можешь сделать своими руками? Возможно, в доме, в школе, на игровой площадке, на улице ты принесешь пользу. Подумай, в какой среде деятельности ты мог бы себя проявить?
Выбранная проблема должна быть оформлена в виде описания, где ты указываешь функциональное назначение, степень значимости.
Оно должно четко формировать то, что ты собираешься делать. Делать то, в чем есть потребность.
Исследования и развитие идеи.
Следующий шаг — найти как можно больше информации по своей проблеме.
Сходи в библиотеку, посмотри журналы и газеты, посоветуйся со старшим.
Фиксируй все: интересные идеи, которые пришли тебе в голову, а также эскизы, рисунки, пометки.
Оцени свои возможности: достаточно ли тебе знаний и умений для реализации твоей идеи.
Реально оцени время для решения твоей проблемы, материалы, имеющиеся в твоем распоряжении, материалы и их стоимость, подумай о внешнем виде изделия. Предложи комплекс мер по организации реализации своей идеи. Оцени ее.
Поиск альтернативных вариантов.
Запомни, любая проблема может иметь много различных вариантов решения. Выбери наиболее оптимальный с точки зрения экономного расходования материалов, экологичности, техники изготовления.
Сейчас ты должен подумать над формой своего изделия: сложное или простое, из каких основных частей состоит.
Рассмотрев альтернативные варианты конструирования, выбери наиболее оптимальный. Изобрази графически или сделай словесное описание.
Разработка последовательности изготовления.
Сейчас ты должен составить план изготовления изделия. Запиши порядок своей работы, тщательно подумай, какие материалы тебе понадобятся, какими инструментами и приспособлениями будешь работать. Выбери наиболее рациональную технологию. Прими АО внимание альтернативные варианты. Выполни технологические карты и эскизы.
Бережно относись к материалам, школьному оборудованию. Соблюдай технологическую, трудовую дисциплину, культуру труда. Изготовь детали, собери изделие.
Анализ и оценка изделия.
Решил ли ты проблему? Подумай об этом, спроси у других. Может быть, тебе необходимо произвести изменения в своем проекте, оцени его по всем требованиям. Определи, что он делает, каковы его положительные стороны (недостатки), какие отрицательные последствия имеет изготовленное тобой изделие?
ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТОВ
Выбор проектов определяется потребностями различных сфер жизнедеятельности личности и общества (школа, индустрия, досуг, дом), необходимостью их удовлетворения, улучшения и модернизации существующих предметов потребления и услуг.
1) Основные проблемы, возникающие при выборе, анализе, реализации проекта:
1. Как определить сферу деятельности.
2. Как выбрать тему проекта.
3. Как выбрать модель, конструкцию изделия.
4. Как разработать технологию изготовления изделия.
5. Как провести экономический расчет изделия.
6. Как оформить отчет по проекту.
2) Основные критерии выбора проекта:
4. Техническое совершенство.
5. Эстетические достоинства.
7. Соответствие общественным требованиям.
8. Удобства эксплуатации (эргономичность).
11. Стоимость и т. д.
Для большей наглядности можно воспользоваться «звездочкой обоснования» (обдумывания), где в центре – объект исследования, а на периферии – факторы, определяющие его потребительские свойства, нуждающиеся в совершенствовании.
Далее определяется посильность изготовления, исходя из приобретенных на уроках технологии знаний, умений и навыков, возможностей материально – технического обеспечения, экономической и экологической целесообразности и т. д..
ОБЛАСТИ ЗНАНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПРОЕКТОВ
Антропометрия – измерение человеческого тела и его частей при снятии мерок, выявление соответствия изделия размерам и форме человека.
Безопасность жизнедеятельности – система мер по охране труда, производственной санитарии, гигиене и т. д..
Биология – строение тела, особенности его телодвижений.
География – климатические условия различных регионов, пределы температур в данном климатическом регионе.
История костюма – сведения об истории развития, видоизменения определенных видов одежды.
Математика – расчет формул для построения выкройки, расчет расхода материалов, денежных средств, математические зависимости.
Материаловедение – изучение свойств материалов для правильного выбора соответствующих для данной модели изделия.
Механика, элементы машиноведения – простейшая наладка (ремонт) оборудования, на котором производятся работы.
Моделирование (техническое моделирование) – изменение чертежа выкройки с целью получения желаемой модели изделия.
Профориентация – информация о профессиях, приобретение профессиональных знаний и умений.
Психология – особенности восприятия человека, например, законы зрительной иллюзии в цвете, в художественном моделировании.
Рисование – разработка эскизов альтернативных моделей (элементы художественного моделирования), законы композиции, рисунка.
Технология – раскрой, работа с тканью, технологические процессы при изготовлении изделия.
Химия, физика – физико – химические свойства материалов, красители, различные добавки в состав ткани, информация о производстве тканей.
Цветоведение – выбор цвета как важного информационного качества костюма: влияние различных цветов на особенности данной фигуры и в целом внешности (умения подчеркивать достоинства и скрывать недостатки), гармоническое сочетание цветов, закономерности цветовых сочетаний, символика цвета и назначение костюма.
Черчение – построение чертежа выкройки.
Экология – экологичность материалов, влияние вредных красителей и прочих компонентов, входящих в состав тканей.
Экономика, основы предпринимательства — расчет себестоимости изделия, экономика семьи, мини-маркетинговые исследования, изучение конъюнктуры рынка (ассортимент аналогичных изделий, соответствие качества изделий и цен на них, то есть спрос и предложение), планирование возможных путей реализации своей продукции.
Эстетика – воплощение в костюме желаемой эстетической идеи (вкус, эстетическое чутье, интуиция, чувство цвета и формы, чувство меры, понимание ритма и композиции в костюме).
ПРИМЕРНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ТВОРЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ ДЛЯ УЧАЩИХСЯ
примерные направления творческих проектов
Оформление классных уголков; изготовление инструментов и приспособлений для школьной мастерской, оборудования для кабинетов; изготовление действующих моделей и макетов
Заказы предприятий, организаций, фирм
Изготовление игрушек, действующих моделей; изготовление инвентарного материала для подвижных и логических игр; изготовление сувениров (ювелирные изделия, подарочные работы)
Изготовление кухонной утвари, дизайн кухни; изготовление книжных, туалетных полок, подставок под телефон; дизайн прихожих, учебных и детских уголков; изготовление специальных инструментов и приспособлений для садово-огородных работ; изготовление рабочих инструментов и приспособлений для обработки различных материалов; дизайн рабочего уголка
ПЕРЕЧЕНЬ ПРЕДЛАГАЕМЫХ ТВОРЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ
· Из древесины – шкатулки, вазы для цветов и фруктов, столовые приборы, разделочные доски, фигурки животных, игрушки; несложные приспособления типа укладок для кассет, деревянная и плетеная мебель, корзины и т. д.;
· Из металла – украшения с применением различных технологий (чеканка, гравировка, эмаль);
· Из глины – керамические вазы, кувшины, блюда, декоративная пластика, игрушки, свистульки и т. д.;
· Из различных природных материалов – соломка, листья, ветви, корни, кап, плоды, минералы, ракушки, кость, кожа, рог, мех и т. д.;
· Из текстильных материалов – детская, спортивная, форменная, нарядная, деловая одежда, гобелены, декоративное панно, различные виды плетения (кружево, макраме, фриволите и др.), разнообразные виды вышивки, росписи по тканям и т. д.
· По разделу «Культура дома, технологии обработки ткани и пищевых продуктов» — проекты «День рождения», «Юбилей», «Новый год», «Масленица», «Крестины», «Свадьба» и т. д.
ОЦЕНКА ТВОРЧЕСКОГО ПРОЕКТА
Вначале оценивает проект сам автор, а затем избранное для этого жюри во главе с учителем.
Критерии оценивания выполненных проектов
1. Аргументированность выбора темы, обоснование потребности, практическая направленность проекта и значимость выполненной работы
2. Объем и полнота разработок, выполнение принятых этапов проектирования, самостоятельность, законченность, подготовленность к восприятию проекта другими людьми, материальное воплощение проекта.
3. Аргументированность предлагаемых решений, подходов, выводов, полнота библиографии, цитаты.
4. Уровень творчества, оригинальность темы, подходов, найденных решений, предлагаемых аргументов; оригинальность материального воплощения и представления проекта.
5. Качество оформления дизайн — папки: оформление, соответствие стандартным требованиям, рубрицирование и структура текста, качество эскизов, схем, рисунков; качество и полнота рецензий.
6. Качество изделия, соответствие стандартам, оригинальность.
Критерии оценивания защиты выполненного проекта
7. Качество доклада: композиция, полнота представления, подходов, результатов; аргументированность, объем тезауруса, убедительность и убежденность.
8. Объем и глубина знаний по теме (или предмету), эрудиция, межпредметные связи.
9. Педагогическая ориентация: культура речи, манера, использование наглядных средств, чувство времени, импровизированное начало, удержание внимания аудитории.
10. Ответы на вопросы: полнота, аргументированность, убедительность и убежденность, дружелюбие, стремление использовать ответы для успешного раскрытия темы сильных сторон проекта.
11. Деловые и волевые качества докладчика: ответственное отношение, стремление к достижению высоких результатов, готовность к дискуссии, способность работать с перегрузкой, доброжелательность, контактность.
Сроки выполнения проектов в большей степени зависят от содержания, целей и задач проекта и могут меняться от 3 – 4 недель до года.
Итоговая оценка за проект выставляется с учетом текущих оценок на этапах осознания проблемы, выдвижения идей, проектирования, конструирования и моделирования, изготовления. Она является определяющей при выставлении годовой оценки, так как при выполнении проекта учащиеся используют знания, умения и навыки, получаемые в течение учебного года. Таким образом в программе проекты выступают как итоговые задания.
СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ПРОЕКТА
Проблема (потребность): отметить для кого изделие предназначено и какие потребности будут удовлетворены через это.
Краткая формулировка задачи: в краткой форме: что за изделие, для чего предназначено, кто его будет использовать.
Исследования свойств материала, способов изготовления, направления моды, анализ изделий, опрос людей и т. д..
Дизайн – спецификация (требования к изделию): какие функции должно выполнять изделие, как изделие должно выглядеть, какие материалы и отделки могут быть использованы, сведения о размерах, внешнем виде отделки, время изготовления, экологичность и безопасность для человека.
Первоначальные идеи – эскизы выполнять в карандаше.
Эскиз (рисунок) выбранной модели.
Требования техники безопасности к изготовлению изделия, условные обозначения по уходу за изделием.
План изготовления – перечень основных этапов выполнения проекта.
Технологическая карта (последовательность) изготовления изделия.
Экономическое обоснование цены изделия.
Самооценка изделия и процесса: отвечает ли изделие потребностям, дизайн – спецификации; отзыв о процессе изготовления, о качестве изделия, что сделали бы по другому, начав все сначала.
Список литературы – указав автора, название книг и журналов, место издательства, издательство, год издания.
ФУНКЦИИ УЧИТЕЛЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПРОЕКТА УЧАЩИМИСЯ
· Помощь в подборе проектов;
· Наблюдение за ходом работы учащихся;
· Оказание помощи отдельным учащимся и стимулирование их учебно – трудовой деятельности;
· Поддержание рабочей обстановке в классе;
· Оценка учебно – трудовой деятельности на каждом этапе;
· Нормирование труда школьников;
· Анализ и обобщение работы отдельных учащихся и группы в целом.
Источник
