Resumé
Ce modèle de l'Empire State Building est construit à partir de seulement douze composants simples en forme de blocs dans Tinkercad. Imprimez ce modèle pour vous amuser, ou trouvez l'inspiration pour créer et imprimer votre propre ville personnelle !
Poursuivez votre lecture pour découvrir quelques conseils de conception 3D et un projet MakerEd pour utiliser ce type de conception 3D dans une classe, une bibliothèque ou un espace de fabrication.
Comment j'ai conçu ceci.
Dans cette section, nous allons parler de la façon dont nous avons conçu notre modèle 3D de l'Empire State Building. Dans la section suivante, nous allons proposer un plan pour un projet en classe où les étudiants créeront leurs propres modèles 3D d'autres bâtiments.
Chaque pièce de ce modèle de l'Empire State Building a été fabriquée à partir d'une forme simple.Tinkercad.. Tinkercad est gratuit, fonctionne dans votre navigateur, et est vraiment facile à apprendre. Vous pouvez commencer avec Tinkercad.Les quêtes de leçon.Ou obtenez plus d'informations en profondeur en utilisant Thingiverse.Ressources de Jumpstart pour Tinkercad..
Pour redimensionner chaque forme à la taille exacte que nous voulions, nous avons utilisé l'outil Règle du menu Aide sur le côté droit de l'écran. En faisant glisser la Règle vers n'importe quel point du Plan de travail bleu, nous avons pu voir les dimensions de chaque forme et même modifier ces dimensions en saisissant les chiffres dans les champs de texte de dimension (au lieu d'essayer de faire glisser les éléments vers la taille correcte

Pour faire le reste du modèle, nous avons juste continué à ajouter plus de formes de composants, puis à les faire glisser en place. Voici à quoi ça ressemblait à mi-chemin du processus de conception :

Et ci-dessous, voici à quoi ça ressemblait à la fin, avec tous les composants regroupés ensemble. Notez que nous avons sélectionné "Multicolor" afin que nous puissions conserver toutes les couleurs des composants séparés. Nous avons rendu le fichier du modèle public, afin que vous puissiez ouvrir le modèle etEdit-le en direct dans Tinkercad.si tu le souhaites.

Projet : Concevoir un bâtiment à partir de composants simples.
Objectifs
- Concevez et créez des bâtiments imprimés en 3D à partir de zéro.
- Construez des designs complexes à partir de pièces composantes simples.
- Apprenez les compétences de base en conception 3D et comment utiliser Tinkercad ou d'autres logiciels de modélisation.
- Explorez la géographie, l'histoire, les villes ou les bâtiments (selon l'utilisation en classe).
Les audiences.
- Toute personne de tout âge qui est novice en modélisation 3D peut utiliser ce projet de modélisation pour se lancer dans Tinkercad.
- Les élèves de la maternelle à la 8e année peuvent utiliser ce projet comme point de départ pour construire des modèles de bâtiments locaux, de villes du monde entier, de bâtiments historiques ou de villes imaginaires à partir de livres qu'ils lisent.
Préparation.
- Les étudiants auront besoin d'un accès à des ordinateurs et d'une connexion Internet fiable, et devront être connectés à un compte Tinkercad gratuit (soit avec leurs propres comptes, soit chacun connecté au même compte de classe).
- Tinkercad est plus facile à utiliser avec une souris qu'avec une tablette ou un pavé tactile, donc les souris d'ordinateur sont recommandées.
- Aucune expérience préalable en conception 3D n'est requise pour les étudiants, bien qu'une familiarité avec Tinkercad serait utile.
- L'instructeur devrait être à l'aise pour répondre aux questions de modélisation concernant Tinkercad et être capable de conseiller les étudiants pour éviter les caractéristiques de conception qui pourraient causer des difficultés d'impression (surplombs, caractéristiques délicates, etc.).
- Il est utile que les étudiants forment des groupes de travail de deux ou trois personnes afin qu'ils puissent collaborer au processus de conception. Faire travailler les étudiants en groupes est également utile si vous avez un nombre limité d'ordinateurs et/ou un accès limité à une imprimante 3D.
Étape 1 : Choisissez un bâtiment à modéliser.
Demandez à chaque groupe d'élèves de choisir un bâtiment spécifique à modéliser. Si ce projet est principalement utilisé comme une leçon de design 3D, les élèves peuvent choisir n'importe quel bâtiment réel ou fictif. Ou, si ce projet est utilisé en conjonction avec d'autres parties de votre programme d'études, alors laissez votre matière guider les choix de vos élèves :
- Dans un cours de géographie, les étudiants peuvent choisir des bâtiments emblématiques ou des types de bâtiments typiques de la région qu'ils étudient.
- Dans un cours d'histoire, les étudiants pourraient modéliser des bâtiments représentatifs de la culture ou de l'époque dont ils étudient.
- Dans un cours de littérature, les étudiants peuvent créer des bâtiments qui font partie de l'univers fictif du livre qu'ils ont lu.
Étape 2 : Rechercher et faire une esquisse du bâtiment.
Demandez aux étudiants de se préparer à créer des modèles 3D de leurs bâtiments en recherchant d'abord la forme et l'apparence du bâtiment, puis en faisant des croquis sur papier. Encouragez-les à utiliser des descriptions, des photographies, des illustrations et même des vidéos pour déterminer à quoi ressemble le bâtiment sous différents angles et directions. Si un bâtiment est bien connu, alors un simpleRecherche d'images sur Google.Il peut retourner un large éventail d'images en un seul clic ; par exemple, voici juste quelques-uns des résultats pour l'Empire State Building :

Étape 3 : Planifiez le bâtiment comme une collection de composants simples.
Maintenant, demandez aux étudiants de revisiter leurs croquis et d'essayer de les décomposer en composants plus petits, par exemple des boîtes, des arcs, des coins ou des hémisphères. Quel est le plus petit nombre de formes de base qu'ils pourraient utiliser et avoir toujours une représentation réaliste de leur bâtiment ? Demandez aux étudiants de dessiner à nouveau leurs bâtiments, cette fois-ci en termes de ces pièces simples et d'une "list

Étape 4 : Créer un modèle 3D du bâtiment.
Notez qu'jusqu'à présent, aucun ordinateur n'a été nécessaire (sauf peut-être à des fins de recherche). Si vous avez un accès limité aux ordinateurs pour vos étudiants, alors vous pouvez leur faire effectuer les étapes précédentes en dehors du laboratoire informatique, ou même dans le cadre de leurs devoirs.
Maintenant, il est enfin temps de passer à la conception 3D !
Demandez aux étudiants de se réunir en groupes de modélisation et de se connecter à leurs propres comptes ou au compte de votre classe surwww.tinkercad.com. Demandez-leur d'utiliser leur "liste de pièces" et leurs croquis finaux pour déterminer quelles formes traîner vers le plan de travail. Ensuite, demandez-leur d'agrandir et d'assembler les pièces pour créer un modèle 3D de leur bâtiment.
Pour aider vos étudiants à apprendre à utiliser les outils et les fonctionnalités de Tinekrcad pour créer ces modèles, vous pouvez vous référer à la section "Comment j'ai conçu ceci" ci-dessus. Ou, envoyez vos étudiants sur Thingiverse.Ressources de Jumpstart pour Tinkercad.pour apprendre les bases.
Étape 5 : Examiner les modèles, itérer et imprimer en 3D.
Demandez à chaque groupe de présenter son design numérique à la classe, et encouragez les étudiants à donner leur avis sur les modèles des autres. Les points à considérer incluent :
- Le modèle est-il dimensionné correctement pour les exigences de la classe ?
- Y a-t-il des parties du modèle qui pourraient nécessiter une modification pour augmenter les chances qu'il s'imprime en 3D avec succès ?
- Est-ce que le modèle aborde la leçon historique/littéraire/géographique de la classe, et comment ?
- Quelles améliorations pourraient être apportées au modèle avant l'impression 3D ?
Après que les étudiants aient apporté les modifications finales à leurs designs, ils peuvent les soumettre pour l'impression 3D.

Résultats
À la fin de ce projet, chaque groupe d'étudiants devrait avoir :
- Les enregistrements de toutes les notes ou recherches qu'ils ont effectuées avant le projet.
- Une esquisse initiale de leur bâtiment.
- Un croquis de décomposition des composants de leur bâtiment.
- Des notes sur les améliorations ou les itérations dans la conception de leur modèle 3D.
- Un bâtiment imprimé en 3D.
Une façon de faire soumettre leur travail par les étudiants consiste à télécharger leurs fichiers STL sur Thingiverse. Cela aidera également d'autres étudiants et éducateurs à avoir accès à de nombreux modèles intéressants de bâtiments pour de futurs projets ! Voici un exemple de flux de travail pour utiliser Thingiverse afin de suivre les projets de vos étudiants :
- Demandez à chaque groupe d'étudiants de télécharger leur fichier STL et les documents justificatifs sur Thing.Thingiverse..
- Encouragez les étudiants à photographier leurs articles imprimés et à utiliser cette photo comme "image de couverture" de leur design.
- Vous pouvez demander aux étudiants de "taguer" leurs objets avec un identifiant approprié afin que vous puissiez facilement rechercher les designs plus tard.
- Si vous le souhaitez, vous pouvez utiliser un compte Thingiverse de classe pour créer une collection des soumissions de design de vos étudiants afin de constituer un portefeuille de designs pour votre classe.
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