Технологія 3D-друку як ІКТ актуалізації навчальної діяльності інженерно-педагогічного фахівця у галузі транспорту

Abstract

У статті розглядається проблема застосування технології 3D-друку у процесі підготовки майбутніх інженерно-педагогічних фахівців у галузі транспорту. Акцентується увага на тому, що традиційні варіанти подачі інформації не дозволять в повному обсязі розглянути навчальний матеріал. Показано, що включивши технологію 3D-друку в навчальний процес, можна засвоїти багато методичних засобів інформаційно-комунікаційних технологій які здатні полегшити педагогічний процес, зробити більш різноманітною і творчою роботу викладача і студентів. Встановлено, що головну роль у вирішенні підвищення ефективності навчального процесу відводиться не тільки формам, методам, а й засобам навчання, зокрема технології 3D-друку. Окреслено особливості застосування технології швидкого прототипування та описано технології створення прототипу з використання 3D-принтера у професійній підготовці фахівців галузі транспорту. Розглянуто основні технічні характеристики 3D-принтера Prusa i3 UA та технологію його налаштування щодо створення фізичного об’єкта шляхом послідовного накладання пластичного матеріалу. Визначено повний цикл підготовки цифрової моделі тривимірного об’єкта на друк від етапу проектування до етапу втілення в її кінцевому вигляді, що дає можливість не тільки наочно побачити проектовану деталь, але і оцінити інші її характеристики. Як приклад, запропоновано можливість самостійного проектування та виготовлення 3D-моделі шестірні приводу склопідіймача дверей автомобілів з метою ремонту та її заміни. Застосування технології 3D-друку як актуалізації навчальної діяльності інженерно-педагогічного фахівця у галузі транспорту сприяє формуванню здатності студентів щодо використання нових матеріалів, збільшення якості, точності та міцності одержуваних об’єктів та перспектив використання технології 3D-друку при виконанні ремонтних робіт у галузі автотранспорту.

The problem of using 3D-printing technology in the teaching process of the future engineering and pedagogical specialists in the field of transport is investigated in the article. It’s underscored that the using of the traditional options for submitting information isn’t enough to considerate the educational material. It is shown that by incorporating 3D-printing technology into the educational process, it is possible to learn many methodological tools of information and communication technologies that are able to facilitate the pedagogical process and to make it more diverse and creative. It has been established that not only forms, methods, but also teaching aids, including 3D-printing technology, play a major role in improving the efficiency of the learning process. The features of the application of rapid prototyping technology are described and the technologies of creating a prototype using a 3D-printer in the professional training of transport industry experts are also established. The main technical characteristics of the Prusa i3 UA 3D-printer and the technology of setting it up to create a physical object by successive overlaying of plastic material are considered. The complete cycle of preparation of a digital model of a three-dimensional object for printing from the stage of design up to the stage of embodiment in its final form is determined. As the example, the possibility of self-designing and manufacturing a 3D-model of the window lifter gear of the car doors for repair and its replacement is offered. The using of 3D-printing technology is considered as an actualization of the educational activity of the engineering and pedagogical specialist in the field of transport; it also helps to shape students' ability to use new materials, increase the quality, accuracy and durability of the objects obtained and the prospects of using 3D-printing technology in the repair work in the field of transport.