1. Введение
Актуальность
В настоящее время активно развивается донесение информации для детей посредством игры. Необходимо с раннего возраста уделять внимание вопросам познавательного развития детей. Стоит помнить, что школьный возраст - самая важная стадия формирования личности человека, её фундамент. И именно с этого возраста необходимо воспитывать уважение к трудовым традициям предков, их мудрости и культуре, обрядам и обычаям, знаниям и навыкам, науке и прогрессу. Игры помогаю подготовить детей к дальнейшему получению знаний.
Проблема
Уровень заинтересованности детей в научной среде, крайне мал. Чем выше интерес ребенка, тем легче он воспринимает полученную информацию и накапливает знания. Таким образом возникает проблема: как сделать так, чтобы желание детей получать знания было наибольшим.
Цели и задачи проекта
Цель: изготовить изделие для детей школьного возраста, ради вовлечения их в изучение прикладных дисциплин.
Задачи:
Изучить принцип работы лазерного станка для резки древесины;
Познакомиться с возрастными особенностями школьника;
Изучить историю открытий нашей страны в период с 19 по 20 века;
Провести сравнительный анализ подобных изделий, предложенных на рынке;
Спроектировать и воссоздать настольную игру для изучения научных открытий.
2. Организационно-подготовительный этап
Схема обдумывания
Анализ прототипов
Развивающие игры активно применяются на занятиях с детьми. Обычно используются различные приспособления, которые задействуют мелкую моторику ребёнка.
Историческая справка
Игры появились еще много веков назад. Игру, как способ развития способностей человека стала использоваться в начале XX века. Эту идею параллельно предложили Дж. Дьюи и А.И.Сикорский. Они видели в игре результат развития мышления ребенка, который позволяет использовать новый способ освоения реальности. Начиная с того времени игры стали активно применятся не только для развлечения, но и для развития
Выбор варианта проекта
Прежде чем, я приступил к выбору конкретного изделия, которое хотел бы разработать, я изучил различные виды занятий с детьми.
Все занятия можно разделить на несколько групп. Вид определяется разделом программы и содержанием занятия:
Занятия по предматематическому развитию;
Занятия по сенсомоторному развитию (в раннем возрасте);
Занятия по физкультуре;
Занятия по ознакомлению с искусством и развитию изобразительной деятельности;
Занятия по развитию общения и речи;
Музыкальные занятия;
Занятия по ознакомлению с окружающим миром и познанию себя;
Подготовка к овладению грамотой (в старшей группе).
Занятия по сенсорному развития |
Плюсы:
Минусы
|
|
Карточные |
Плюсы:
Минусы:
|
|
Настольные |
Плюсы:
Минусы: Примитивность |
Рассмотрев каждый из представленных вариантов, я пришёл к тому, что в данном проекте можно соединить несколько вариантов занятий.
Новизна и оригинальность
Новизна данного проекта заключается в том, что моё изделие включает в себя занятия по изучению великих открытий, совершённых нашими соотечественниками. Это помогает разнообразить занятия, углубив познания ребенка в истории своей Родины и упрощая восприятия информации.
Оригинальность проекта заключается в его дизайне и представления информации. Выдержанное, но яркое цветовое оформление изделия привлекает внимание детей, вызывает у них желание как можно скорее узнать историю открытий. Интерес к игре и новым технологиям позволяет легко и просто получить знания.
Разработка технологического процесса
У каждой технологии изготовления есть свои плюсы и минусы, рассмотрим каждый вариант и сравним:
Настольная игра «Великие открытия»
Виды технологий |
Наличие необходимых навыков |
Наличие необходимого оборудования |
Низкая трудозатратность |
Высокая скорость выполнения работы |
Лазерные технологии |
+ |
+ |
+ |
+ |
Фрезерные технологии |
- |
+ |
+ |
+ |
Ручная обработка древесины |
- |
+ |
- |
- |
3D-печать |
- |
+ |
+ |
- |
Отделочные технологии |
+ |
+ |
+ |
+ |
Робототехника |
+ |
- |
- |
- |
На основе данных, приведенных в таблице, было решено при создании проекта «Великие открытия» использовать лазерные технологии, технологии покраски и печати.
Оборудование и инструменты
Для выполнения работы понадобятся следующие инструменты и оборудование
Вид технологии |
Инструменты и оборудование |
Лазерные технологии |
Компьютер с необходимым программным обеспечением, лазерный станок |
Технология покраски |
Кисть макловица, кисть флейцевая, наждачная бумага, набор чертежный |
Технология печати |
Компьютер с необходимым программным обеспечением, принтер, ламинатор. |
Используемые материалы:
Материалы для изготовления корпуса:
Фанера ФК сорт:1/1 (легко подается обработке на лазерном станке, дешевизна, экологичность при эксплуатации);
Материалы для изготовления игр, декора
Морилка на водной основе;
Офисная бумага;
Графическая документация
Таблица QR-кодов (Приложение 1)
Чертежи деталей настольной игры «Великие открытия» (Приложение 2)
Внешний вид готового изделия «Великие открытия» (Приложение 3)
Предварительное экологическое обоснование
Список использованных материалов и технологий
Производство |
Эксплуатация |
Утилизация |
||
Фанера |
Экологичность фанеры зависит от вида клея, применяемого при создании фанеры:
|
При обработке фанеры может образовываться пыль, вызывающая головные боли и кашель. Однако при применении средств защиты органов дыхания, вреда не вызывает. При иных видах эксплуатации - экологична |
При правильной утилизации не является токсичной |
|
Технологии |
||||
Лазерные технологии |
- |
При обработке на лазерном станке материал выделяет дым и токсичные вещества. Чтобы предотвратить выброс этих веществ в окружающую среду используют угольные фильтры. Благодаря этому, использование лазерных технологий является экологическим нейтральным |
Вывод: при правильной эксплуатации и утилизации материалов изделие не будет наносить вред окружающей среде и будет отвечать экологическим требованиям.
Экономическое обоснование
2.10.1 Расчет себестоимости
Затраты |
Стоимость за единицу, руб. |
Количество |
Общая стоимость, руб. |
||
Стоимость материалов (С1) |
|||||
Фанера 4 мм |
302 |
2 шт |
604 |
||
Морилка на водной основе |
162 |
500 г |
102 |
||
Стоимость коммунальных услуг (С2) |
|||||
Расход электроэнергии |
5,34 руб. за 1 кВт/ч |
1 час |
5,34 |
||
Амортизация оборудования |
|||||
Амортизация |
20 руб/час |
1 час |
20 |
||
Итого: |
731,34 |
Себестоимость: С =(( С1 + С2+А) + P1)+Р2, где
С - себестоимость проектного продукта,
С1 - стоимость материалов,
С2 - стоимость коммунальных услуг,
А – амортизация оборудования,
P1 – процент прибыли (20%),
Р2 – НДС (20%)
С = (731,34 + 20%) + 20% = 1053,216 рублей
Анализируя рынок, было выяснено, что товары, подобного типа, включающие в себя один вид игр, стоят достаточно дорого: от 3 000 и выше.
Предварительная себестоимость моего проекта дешевле стоимости игр, предложенных на рынке.
Вывод: На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что производство данного изделия «Великие открытия» будет рационально и экономически выгодно.
Организация рабочего места
2.11.1 Правила безопасности во время работы
При работе с лазерным гравировальным станком
При работе на лазерном станке не использовать материалы, выделяющие токсичные вещества (ПВХ, тефлон, АБС-смолы, полихлоропрен);
Обеспечить наличие огнетушителя СО2. Не использовать порошковые огнетушители, т.к. они могут повредить деталям лазера;
Перед началом работы убедиться, что поле лазерного станка готово к работе, очищено от посторонних предметов;
Убедиться в наличии воды в системе охлаждения;
Избегать попадания рук и других частей тела в зону рабочей поверхности лазера во избежание ожогов;
Во время работы обеспечить вентиляцию помещения;
Не оставлять работающее оборудование без присмотра.
Санитарно-гигиенические требования
Нельзя принимать пищу и распивать напитки около станков;
Следить за осанкой;
Рекомендуется делать перерывы в работе не реже, чем через 1,5 часа;
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером.
2.11.2 Организация рабочего места
Моё рабочее место должно быть чистым, хорошо освещенным, свет должен падать с левой стороны. Я должен сидеть на удобном стуле со спинкой. Каждый инструмент располагается на своем месте, чтобы не расходовались время и силы на ненужные движения.
3. Технологический этап
3.1 Технологическая карта «Великие открытия»
№ |
Операция |
Материалы |
Инструменты |
Рекомендации |
Создание чертежа модели в КОМПАС-3D |
- |
Компьютер, Программное обеспечение |
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером |
|
Подготовка и настройка лазерного станка |
Фанера |
Лазерный станок, компьютер |
Настройка фокусного расстояния, подбор режимов |
|
Рез и гравировка деталей на лазерном станке |
Фанера |
Лазерный станок |
Использовать средства защиты при работе с лазерным станком |
|
Шлифование деталей |
Детали корпуса |
Шлифовальная бумага |
Использовать защиту органов дыхания от пыли и стружки |
|
Выполнить морение |
Детали корпуса, морилка |
Кисть флейцевая |
Использовать средства защиты органов дыхания |
|
Сборка корпуса |
Детали корпуса |
Киянка |
Соблюдать технику безопасности |
|
Роспись детали |
Корпус, акриловые краски разных цветов |
Кисть |
- |
|
Разработка игры «Великие открытия» |
Компьютер, Программное обеспечение |
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером |
3.2 Технологическая карта «Дидактический материал»
№ |
Операция |
Материалы |
Инструменты |
Рекомендации |
1. |
Разработка страницы в социальной сети |
- |
Компьютер, Программное обеспечение |
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером |
2. |
Разработка карточек с вопросами и QR-кодами |
- |
Компьютер, Программное обеспечение |
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером |
3. |
Печать карточек на бумаге |
Офисная бумага |
Компьютер, принтер |
Соблюдать временные рамки при работе за компьютером |
4. |
Рез карточек |
Карточки |
Резак для бумаги |
Соблюдать меры предосторожности при работе с резаком |
Выполнение работы можно разделить на несколько этапов:
Создание корпуса для настольной игры и его отделка;
Создание дидактического материала;
Создание страницы в сети Интернет;
Применение настольной игры «Великие открытия» на практике.
Для создания интерактивного стола были разработаны детали в программе Corel Draw. В программе RDWorks я подготовил файл для работы на лазерном станке.
Затем детали были нарезаны при мощности 56 Вт и скорости 15 мм/с для 4 мм фанеры.
Следующий этап создания настольной игры — это его морение. Необходимо зачистить детали при помощи наждачной бумаги и покрыть морилкой соответствующего цвета.
Для того, чтобы цвет был равномерным необходимо морить деталь несколько раз. Когда все детали были готовы, я собрал их в единое изделие и приступил к созданию декора. Для создания я использовал лазерные технологии.
После создания корпуса я приступил к публикациям для своей игры «Великие открытия» в социальной сети ВКонтаке. Выбор пал на данную сеть, после опроса детей школьного возраста и удобства представления информации. Сгенерировал QR-коды для того, чтобы игроки могли ознакомиться с полезной информацией. Распечатал на принтере вопросы и QR-коды.
Описание окончательного варианта изделия
Настольная игра «Великие открытия» предназначена для использования на занятиях в школьных учреждениях, начиная с 5 класса и учреждениях дополнительного образования.
«Великие открытия» представляют собой настольную игру, включающую в себя место для фишек, карточки с правилами игры, сменное игровое поле.
Моя настольная игра применяется для проведения ознакомительных уроков и внеурочной деятельности по физике, технологии, помогает разнообразить занятия, сменить род деятельности.
Характеристики изделия |
|
Материалы |
Фанера, бумага |
Габаритные размеры, м |
0,7*0,4*0,1 |
Вес, кг |
0.7 кг |
4. Заключение
4.1 Экологическое обоснование
4.2.1 Список использованных материалов и технологий
Производство |
Эксплуатация |
Утилизация |
|||
Фанера |
Экологичность фанеры зависит от вида клея, применяемого при создании фанеры:
|
При обработке фанеры может образовываться пыль, вызывающая головные боли и кашель. Однако при применении средств защиты органов дыхания, вреда не вызывает. При иных видах эксплуатации - экологична |
При правильной утилизации не является токсичной |
||
Технологии |
|||||
Лазерные технологии |
- |
При обработке на лазерном станке материал выделяет дым и токсичные вещества. Чтобы предотвратить выброс этих веществ в окружающую среду используют угольные фильтры. Благодаря этому, использование лазерных технологий является экологическим нейтральным |
- |
Вывод
При использовании данных материалов, их правильной утилизации изделие будет экологически нейтральным, не будет наносить вред окружающей среде.
4.3 Итоги
Я считаю, что цель моего проекта достигнута, задачи выполнены.
Мой проект получился таким, как я его задумывал, им приятно и удобно пользоваться. Настольная игра «Великие открытия» привлекает внимание школьников, помогает заинтересовать их в процессе получения знаний, а также является развлечением для ребят во время перемен.
Приложение 1
Какая транспортная система часто используется в парках развлечений и на выставочных площадках? |
|
Как называется механизм, использующий электрический ток для создания вращательного движения? |
|
Какое техническое устройство стало первым шагом в развитии электрической связи и использовало электромагнитные импульсы для передачи закодированных сообщений? |
|
Как называется осветительное устройство, где источником света служит вольфрамовая нить, нагревающаяся до свечения в стеклянной колбе? |
|
Как называется прибор, который улавливает радиосигналы через антенну и превращает их в звук? |
|
Какое техническое изобретение, созданное Борисом Розингом, использовало электрические сигналы для передачи изображений на расстояние? |
|
В какой игре нужно управлять падающими геометрическими фигурами, чтобы они складывались в полные линии? |
|
Какое морское судно использует атомную энергию для прокладывания пути во льдах? |
|
Какое транспортное средство сочетает в себе вместительность автобуса и отсутствие вредных выбросов? |
|
“Какое стрелковое оружие стало одним из самых узнаваемых символов военной мощи в мире? |
Приложение 2
Приложение 3