этап – наблюдение и анализ

Конференция первого доклада -2018

Социально-значимый проект:

«Мой край в будущем »

Авторы: Абрамов Сергей

ученик 9 класса Кировская СОШ

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

Шороховская средняя

общеобразовательная школа

Жевлаков Александр

ученик 8 класса

Муниципальное автономное

общеобразовательное учреждение

Исетская средняя

общеобразовательная школа №2

Руководитель: Шкутенко Ольга Михайловна

учитель математики и информатики

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

Шороховская средняя

общеобразовательная школа

с. Исетское 2018

Содержание

1. Введение_______________________________________________ 3-4стр

2. Этапы реализации проекта

· Информационный _________________________________ 5-7 стр

· Наблюдения и нализ________________________________7-8 стр

· Практический_____________________________________8-10 стр

· Экспертный______________________________________10-11стр

3. Заключение____________________________________________12 стр

4. Источники информации_________________________________13стр

5. Приложения

Введение

Родина! Когда, мы произносим это слово, перед мысленным взором встает великая держава с ее богатствами, трудовыми свершениями. Однако у каждого человека есть свой, милый сердцу уголок земли, где он родился, увидел свет солнца, сделал первые шаги, учился, получил путевку в жизнь. Каким будет наша малая Родина – Исетский район в будущем?

Мир не стоит на месте. Каждый день тысячи и тысячи умов изобретают, предлагают и внедряют в жизнь технические новинки, которые кардинально изменят жизнь будущего.

Поэтому возникает проблема: каким должно быть село в будущем, чтобы оно соответствовало более развитой цивилизации? В нашем проекте мы хотим предложить свое видение модели современного села.

Цель проекта: создать 3D-модель села «Мой край в будущем».

Задачи проекта:

- изучить среду моделирования Tinkercad;

- провести социологический опрос среди обучающихся 7-11 классов, чтобы выяснить, какой видят модель будущего села подрастающее поколение в Исетском районе.

- рассмотреть особенности создания и модифицирования объектов в трехмерном измерении;

- создать модель будущего села.

-проведение экспертной оценки результатов исследований и внесение корректировки в модель.

Объект наблюдения: село.

Предмет исследования: условия проживания всех категорий населения.

Сроки проведения: январь-февраль 2018г.

Методы исследования: теоретический (сравнение, анализ, обобщение), анкетирование и наблюдение.

Гипотеза: Если продемонстрировать, как проектируемое село будет выглядеть в трехмерном измерении, то это позволит получить полное представление о будущем объекте.

Актуальность проекта:

Трехмерное моделирование дает очень точную модель, максимально приближенную к реальности. 3D визуализация дает возможность тщательно проработать и что самое главное, просмотреть все детали. Это более естественный способ визуализации, который наиболее актуален в наше время.

Практическая значимость проекта:

Привлечение внимания к модели современного села. Материал проекта могут использовать для проектирования нового поселения в Исетском районе, а также при решении вопросов благоустройства села.

Продукт проекта: 3D-модель села «Мой край в будущем».

Этапы реализации проекта

Этап – информационный

Задачи:

1) Поиск, изучение имеющейся литературы по теме проекта.

2) Поиск оптимального способа достижения цели проекта: выбор программного обеспечения для создания визуализации модели села.

Этап – наблюдения и анализ

Задача:

1) Провести социологический опрос среди обучающихся 7-11 классов, чтобы выяснить, какой видят модель будущего села подрастающее поколение в Исетском районе.

Этап – практический

Задача:

1) Работа в программе Autodesk Tinkercad: создание прототипа - 3D-модели будущего села.

Экспертный этап

Задачи:

1) Проведение экспертной оценки результатов исследований и деятельности на виртуальной площадке (социальная сеть vkontakte).

2) На основе мнения экспертов внести корректировки в модель.

Содержание деятельности

Этап – информационный

В современном мире 3D моделирование широко применяется в самых различных областях жизнедеятельности человека. К нему прибегают конструкторы автомобилей и дизайнеры интерьера, менеджеры по продажам и строители, создатели игр и врачи. Возможности визуализации практически ничем не ограничены и являются уже неотъемлемыми во многих отраслях.

3D моделирование – это совершенно уникальная технология с великолепным будущем, которая предоставляет человечеству поистине потрясающие возможности.

3D моделирование позволяет дать наиболее полное представление о несуществующем на данный момент объекте, создание которого планируется в ближайшем будущем. Широкое и практически повсеместное использование данной технологии обусловлено необходимость понимать, что именно требуется изготовить, какими параметрами и характеристиками должен обладать проектируемый объект, его конструктивные особенности. Подобная технология отличается рядом преимуществ, в частности, это невысокая себестоимость, высокий уровень информативности, простота в восприятии. 3D модель способна в мельчайших подробностях продемонстрировать то, что на данный момент существует только в виде чертежей либо просто идеи. Восприятие же такой визуализации намного более простое, чем, например, профессионально выполненных инженерных чертежей. 3D модель создает яркий, запоминающийся и понятный заказчику образ. Кроме того, визуализация происходит достаточно быстро, при необходимости существует возможность внесения определенных коррективов, причем даже этот процесс не требует особого времени и дополнительных финансовых затрат. Помимо общего облика проектируемого объекта 3D модель помогает создать представление о необходимых материалах, размерах и прочих характеристиках будущего объекта. Как правило, используемое для создания визуализации программное обеспечение, обладает внушительным функционалом, который позволяет настроить или изменить при необходимости такие параметры как ракурс, освещение, прозрачность предметов, палитру цветов и многое другое.

Выбор оптимального программного обеспечения для моделирования часто бывает трудным. Многие программы - это комплексная система, созданная специально для инженеров, работающих в сфере машиностроения, а также для конструкторов и технологов и дизайнеров.

Tinkercad – это простой веб - инструмент для 3D-проектирования и 3D-печати, позволяющий создавать 3D-модели, будь то игрушки или декор, украшения или модели для игр. Это бесплатный онлайн – ресурс, не требующий установки на персональный компьютер. Находится по адресу www.tinkercad.com. С ним смогут работать и дети, начинающие осваивать 3D-проектирование, и профессионалы (рис1.).

Вывод: Работа в программе Tinkercad - оптимального способ достижения цели проекта: создания визуализации модели села.

этап – наблюдение и анализ

В рамках игры в формате «хакатон» по 3D моделированию и прототипированию (январь 2018г.) был проведен социологический опрос: какие требования должны выдвигаться к модели современного села. Какие вопросы в развитии инфраструктуры, обеспечивающей нормальную жизнедеятельность населения для всех категорий граждан, наиболее актуальны для молодого поколения в сельской местности (рис.2.). В опросе участвовало 25 детей из Исетского района в возрасте 13-16 лет (7-11 классы). Нами было установлено, что к наиболее важным аспектам к модели современного села школьники выдвигают следующие требования (рис.3):

1. Удобное географическое расположение села (20 детей).

2. Создание инфраструктуры:

· Социальной (жилье, его строительство, объекты социально-культурного назначения, вся сфера жилищно-коммунального хозяйства, предприятия и организации систем здравоохранения, образования, дошкольного воспитания; предприятия и организации, связанные с отдыхом и досугом; розничная торговля, общественное питание, сфера услуг, спортивно-оздоровительные учреждения; пассажирский транспорт и связь по обслуживанию населения; система учреждений, оказывающих услуги правового и финансово-кредитного характера) – 25 человек.

· Инженерной - с учетом вопроса экологии и защиты окружающей среды (водопровод, канализация, освещение, теплоснабжение, дороги и пр.) – 25 человек.

3. Трудоустройство населения (20 человек).

4. Технологии и техническое оснащение (10 человек).

5. Разнообразие архитектурных стилей с современной «начинкой» (15 детей).

Вывод: Будущее село нуждается в рассмотрении таких вопросов, как хозяйственный уклад жизни, трудоустройство, образование, досуг, социальная защищенность и многое другое.

Этап – практический

На основе полученной информации наша работа в программе Autodesk Tinkercad: создание прототипа - 3D-модели будущего села была выстроена с учетом всех пожеланий молодого поколения, участвовавших в соцопросе.

Решению задач по благоустройству будущего села может служить - развязка дорог в форме кольца (рис.4), которая позволит экономить время езды. Она занимает меньшую площадь. Такое расположение позволит максимально компактно разместить жилые дома на территории села. Важную роль играет и географическое расположение - на окраине села протекает река с ГЭС (рис.5). В центре будущего села располагаются: здания с детским садом и школой, магазином и поликлиникой, офисами и площадками для игр и т.п. (рис.6). Это село сможет обеспечить себя всем самым необходимым: электроэнергией, водой. Жители смогут работать и учиться рядом со своим домом, что является экономически выгодным.

Торгово-развлекательный центр, в котором присутствует пандус для инвалидов, реализована автоматическая оплата товара без участия продавцов, что позволит решить вопрос досуга для всех категорий населения, проживающих в сельской местности.

Рынок труда в селе также имеет свои особенности. Прежде всего, он локализован в рамках одного недостаточно крупного населенного пункта. Перечень сфер приложения труда в данном случае незначителен. Другая особенность рынка труда в сельской местности сопряженность смены работы с необходимостью смены места жительства или профессии. В большинстве случаев люди предпочитают не менять место жительства. Для работников узких профессий, например для специалистов сельского хозяйства, в последнее время открылась новая сфера деятельности – фермерство (рис.8). Последнее в определенной степени создает возможность альтернативной сферы занятости практически для всех селян.

В нашем будущем поселении помимо фермы, которая должна быть создана в приоритетном порядке, должны действовать предприятия других производственных отраслей, а также предприятия по оказанию услуг населению, чтобы обеспечить всестороннюю занятость селян, не ограничивая ее только сферой сельхозпроизводства.

Нами было отмечено, что развитие общества неминуемо приводит к последствиям, как хорошим, так и плохим. Среди негативных тенденции в мировом развитии, среди лидирующих проблем занимает вопрос экологии и защиты окружающей среды.

Не смотря на то, что человечество осознало всю глубину проблемы и вроде бы уже делает шаги по снижению выхлопных газов, ситуация не становится лучше, поскольку количество автомобилей не уменьшается. Эффективный способ снизить количество выхлопных газов в нашем селе заключается в оптимизации движения автотранспорта. Тем самым снизив количество участников движения, их пробег и повысив КПД использования менее мощных двигателей на малых и средних дистанциях, где не требуется большая мощность. Вторым по важности фактором для снижения выбросов отработанных газов является качество топлива.

Как вариант – электромобили. Особое покрытие дорог позволяет заряжать проезжающие электромобили прямо во время езды.

Вопрос озеленения также актуален для развития села в будущем. Био-тек - конструкции зданий заимствованы из природных форм. Этот стиль «с современной начинкой» использует формы живой природы в архитектуре (например, живые растения). Здания оригинальны, приятны для человека своей близостью к природе. Кроме того, при постройке используется ландшафт, не нанося вреда природе. Это здание не вредит экологии.

Новые автоматизированные фонари на солнечных батареях с фотодиодами (рис.8) необходимы для экономии времени и труда человека. Завод по утилизации бытовых отходов.Перерабатывает отработанный мусор в удобрения, которые идут на ферму (рис.10).

Вывод: Создание прототипа - 3D-модели будущего села было выстроено нами с учетом всех пожеланий молодого поколения, участвовавших в соцопросе.

Экспертный этап

Ссылка на 3D –модель «Мой край в будущем» для проведения экспертной оценки результатов исследований и деятельности была размещена на виртуальной площадке (социальная сеть vkontakte): www.tinkercad.com/things/90hfZnfjxXL-selo/editv2.

Были высказаны следующие рекомендации и предложения:

- Открыть доступ для 3D модели села, чтобы все желающие могли использовать в своей работе по моделированию и прототипированию элементы данного проекта.

- Многие пользователи 3D принтеров сталкивались с тем, что не все 3D-модели подходят для 3D-печати. Если вы решите распечатать свой объект, то, наверняка, возникнет целый ряд не только специфических требований к 3D-модели, но и обнаружатся ошибки в 3D-модели, без исправления которых будет невозможно распечатать её на 3D-принтере (неправильно ориентированные нормали; разрывы и дырки в оболочке 3D-модели)

На основе мнения экспертов мы внести корректировки в модель села «Мой край в будущем».

Вывод: Замечаний со стороны независимых экспертов по дизайну 3D-модели будущего села не было. Технические вопросы и замечания были устранены.

Заключение

Проведя исследования, мы пришли к выводам:

· Работа в программе Tinkercad - оптимального способ достижения цели проекта: создания визуализации модели села.

· По мнению школьников, будущее село нуждается в рассмотрении таких вопросов, как хозяйственный уклад жизни, трудоустройство, образование, досуг, социальная защищенность и многое другое.

· Создание прототипа - 3D-модели будущего села было выстроено нами с учетом всех пожеланий молодого поколения, участвовавших в соцопросе.

· Замечаний со стороны независимых экспертов по дизайну 3D-модели будущего села не было. Технические вопросы и замечания были устранены.

Гипотеза, выдвинутая нами, подтвердилась: проектируемое село в трехмерном измерении, позволяет получить полное представление о будущем объекте. Таким образом, поставленные задачи успешно реализованы. В ходе моделирования нами была создана 3D модель будущего села.

Дальнейшие планы

1. Распечатать модель села «Мой край в будущем» на 3D принтере.

2. Продолжить изучение программного обеспечения для моделирования объектов.

Источники информации

1. Тяглова Е.В. Исследовательская деятельность учащихся.-Москва, «Глобус», 2007

2. Электронная энциклопедия Википедия – https://ru.wikipedia.org/

3. Методическое пособие по подготовке кейсов (3D-моделирование) – Тюмень, 2017

4. Инструкция по работе с программой Autodesk Tinkercad - https://infourok.ru/instrukciya-po-rabote-s-d-redaktorom-tinkercad-965940.html

5. https://3dtoday.ru/industry/besplatnyy-servis-trinckle-3d-ustranyaet-oshibki-v-3d-modeli-pered-otpravkoy-na-pechat.html

6. https://3dtoday.ru/blogs/daymon/tinkercad-for-dummies-part-1/

7. https://www.tinkercad.com/learn/

8. https://habrahabr.ru/post/196182/