Matematik | 5.-6. klassetrin | 4 lektioner
I dette forløb arbejder eleverne med geometrisk tegning af rumlige figurer i Tinkercad.
Forløbet er tilrettelagt som en designproces, hvor eleverne bliver introduceret til Tinkercad gennem forskellige øvelser og afslutningsvis skal udarbejde prototyper i Tinkercad af spillebrikker, som skal 3D-printes.
Faglige mål
Matematik efter 6. klassetrin
Geometri og måling: Eleven kan anvende geometriske metoder og beregne enkle mål.
Teknologiforståelse: Eleven kan handle med overblik med digitale teknologier i arbejdet med konkrete problemstillinger fra lokalsamfundet.
I dette forløb lærer eleverne:
- udvikle designidéer til alternative spillebrikker
- at fremlægge og argumentere for deres idéer til løsninger
- at give og modtage feedback samt bruge den konstruktivt
- om CAD anvendelse i et lokalt virksomhedsperspektiv
- om job og uddannelse relateret til brugen af CAD
Planlægning
Da eleverne skal arbejde med geometrisk tegning af rumlige figurer i Tinkercad, er det en fordel, at de har forudgående kendskab til bl.a. det retvinklede koordinatsystem, målestoksforhold og navngivning af geometriske figurer.
Der skal oprettes logins til Tinkercad Classrooms. Se vejledningen til opsætning af Tinkercad Classrooms.
Materialer
- Computere (eller tablets) med internetadgang
- 3D-printer inkl. filament
- Ternet og blankt papir
- Skrive- og tegneredskaber
- Måleredskaber (linealer, målebånd, tommestokke, vinkelmålere)
- Evt. kameraer (til øvelsen “Modeller din omverden”)
Om designprocessen
I dette forløb tages der udgangspunkt i modellen for engineering designprocessen (EDP) udviklet af Engineering i skolen. Modellen består af syv delprocesser, som eleverne ledes igennem – forløbet lægger op til, at der arbejdes struktureret med delprocesserne, hvilket er en fordel, hvis eleverne er mindre erfarne med at arbejde i en designproces.
Link: Delprocesserne kort beskrevet
Lektionsplan
Lektionsplanen er vejledende og bør derfor redidaktiseres i forhold til målgruppen.
Overblik
| Lektion | Aktivitet |
|---|---|
| 1 | Lærerslides: 3D-modellering i Tinkercad (5.-6. kl.) Forstå udfordringen Rammesætning af udfordringen Undersøge a. Introduktion til CAD b. Job og uddannelse med CAD c. Introduktion til Tinkercad |
| 2 | Undersøge d. Introduktion til 3D-print Udarbejdelse af moodboards: Hvordan ser spillebrikker ud? Få idéer, konkretisere og forbedre Eleverne får ideer til og skitserer deres forslag. Eleverne modtager feedback på deres skitser. |
| 3 | Konstruere Gennemgang af 3D-printerne og slicersoftwaren. Eleverne konstruerer deres prototyper. |
| 4 | Præsentere Eleverne præsenterer deres prototyper. |
1. lektion: Introduktion til forløbet, CAD og Tinkercad
Formålet med forløbet præsenteres og designprocessen gennemgås.
Vis dem evt. slide 21, der omhandler præsentationen af deres prototyper, så de ved, hvad der forventes af dem.
a. Introduktion til CAD
Her gennemgås kort hvad Computer Aided Design er og hvor det bruges i industrien.
b. Job og uddannelse med CAD
Kort gennemgang af uddannelser, hvor fremstilling af teknisk dokumentation og arbejdstegninger i 2D og 3D på computer indgår, som en del af uddannelsesforløbet.
c. Introduktion til Tinkercad
Undervejs i introduktionen af Tinkercad, skal eleverne modellere dem selv, vha. simple geometriske figurer (Modeller dig selv).
Gennemgang af brugergrænsefladen:
- Elementpanelet og placering af elementer på arbejdsplanet
- Visninger (betragtningsvinkel, zoom, isometrisk/ortografisk projektion etc.)
- Flytning, rotation og størrelser
- Gruppere, kopiere, duplikere, skjule og justere elementer
- Arbejdsplaner og linealer
- Genvejstaster
Afslut evt. med øvelsen Modeller din omverden (udfordrende).
2. lektion: Undersøge, få idéer, konkretisere og forbedre
d. Introduktion til 3D-print
Her introduceres eleverne for 3D-print som teknologi samt muligheder og begrænsninger, når man anvender 3D-print baseret på FDM (ekstrudering af plast i lag).
I idéfasen lægges der op til, at man laver en fælles brainstorm på klassen, hvor man finder ud af, hvilke brætspil eleverne kender.
Dan grupper á to elever.
Lad grupperne vælge et brætspil, som de skal tage udgangspunkt i.
Eleverne skal generere flere idéer til udformningen af spillebrikker, derfor starter de med individuelt at notere deres idéer, som de i næste trin skal præsenterer for hinanden i grupperne. Efterfølgende skal de vælge deres bedste idé eller sammensætte flere idéer til én ide – idéen skal så konkretiseres i form af en skitse af deres spillebrikker (én pr. elev).
Det kan for nogle elever være svært at give afkald på deres egne ideer til fordel for andres.
Grupperne skal parvist præsentere deres skitser for hinanden og give hinanden feedback. Spørgsmålene på slide 16 lægger op til konstruktiv feedback.
Det er god træning for eleverne, at give og modtage feedback, så brug gerne ekstra tid på denne øvelse.
3. lektion: Konstruere
Ud fra en række krav, som er beskrevet på slide 18, udarbejder eleverne deres prototyper i Tinkercad. Tilpas kravene i forhold til eleverne.
Gør eleverne opmærksomme på, at der er begrænset tid til at konstruere prototypen og 3D-modellering er tidskrævende, så de skal ikke bruge for meget tid på små detaljer.
Der lægges op til, at eleverne i præsentationen skal forklare, hvordan de har konstrueret en af gruppens spillebrikker. Formålet er, at træne mundtlig kommunikation ved brug af matematiske fagudtryk (eks. navne på geometriske figurer og begreber som spejling og drejning).
4. lektion: Præsentere
Eleverne præsenterer prototyperne som beskrevet på slide 21.
Tips og tricks
Moon Camp Challenge
Den Europæiske Rumorganisation (ESA) afholder hvert år Moon Camp Challenge (mooncampchallenge.org), hvor deltagerne vha. 3D-designværktøjer skal designe en månebase eller dele deraf. Udfordringen er opdelt i tre kategorier: Discovery (begynder), Explorers (øvet) og Pioneers (avanceret).
Moon Camp Discovery er en ikke-konkurrerende mission for begyndere, hvor hvert hold skal designe én komponent til en månebase vha. Tinkercad. Alle deltagere, hvis bidrag overholder retningslinjerne, vil modtage et særligt deltagerbevis, og deres projekt vil blive vist på Moon Camp-onlineplatformen.
Moon Camp Explorers og Moon Camp Pioneers afvikles som konkurrencer, hvor deltagerne skal designe en hel månebase og skrive en rapport, der forklarer deres projekt – det forventes altså, at deltagerne har en vis viden/indsigt i, hvordan astronauter kan leve på Månen.
Eksterne ressourcer
Kom i gang med Tinkercad og Tinkercad Classroom – TekX Rødovre Kommune
https://tekxrk.dk/kom-i-gang-med-tinkercad-og-tinkercad-classroom/
Didaktikken bag engineering – En designprocess der giver engagerede elever
Bilag
Vejledning til opsætning af Tinkercad Classrooms