Центр технологической поддержки образования (ЦТПО)
В рамках соглашения между РГГУ и Департаментом образования Москвы от 11 сентября 2012 №1159 О создании центров технологической поддержки образования, в РГГУ создан ЦПТО "Цифровое проектирование, дизайн и трехмерное прототипирование сложных пространственных объектов в проектно-исследовательской деятельности учащихся". Руководство центром возложено на директора ИНОТиИ РГГУ Кувшинова С.В. Центр будет функционировать в рамках международной концепции организации творчества молодежи, тесно связанного с цифровыми производственными процессами.
Преамбула
Если посмотреть на себя нынешних глазами наших родителей, даже и не мечтавших о современных компьютерных технологиях, сетевых коммуникациях, то мы уже находимся в фантастическом будущем; а то, что их настораживало и даже пугало, давно стало обыденным и широко используется как формы управляемого контроля. Двадцать первый век отличается тем, что визуализация становится деятельностью, доступной не только для профессионального исследователя, но и для любого человека, превращаясь в массовую форму, зависящую от индивидуальной подготовленности человека. Для молодежи, современный мир с компьютерами, сотовой связью, Интернетом, представляется вполне естественными логичным.
Цифровое, виртуальное пространство, насыщенное играми и интеллектуальными ресурсами, все чаще воспринимается как новая галактика. Она подобна описанной М.Маклюеном «Галактике Гутенберга», создающей новое культурное пространство. Поэтому можно сказать, что уже имеющиеся галактики речи и текста не только расширяются, но и дополняются виртуальными, глобальными сетевыми ресурсами, преобразуются в новую среду. По существу, компьютерные цифровые технологии расширяют и преобразуют способности самого человека, и одновременно они позволяют по-новому исследовать этот мир, создавать принципиально новые научные инструменты.
Вполне естественно существует опасность отрыва человека от реальности, опасность перехода в мир виртуального и модельного искусственного пространства. Не секрет, что человек меняется сам, меняются его возможности в новом пространстве, и поэтому все более актуальным становится вопрос: каким именно должен быть молодой человек и чем владеть в современном мире.
Социальная миссия проекта
В быстротечном развитии технологий мы должны уберечь новую генерацию молодых людей от «плоского мира» дисплейного отображения пространства, научить материализации в реальной жизни сложных пространственных структур виртуальных образов; помочь им тактильно «освоить» объекты киберпространства; психологически адаптировать их в мире, стремящимся к глобальным коммуникациям и телепортациям. Особая забота это поддержка таких уникальных человеческих качеств как творческая деятельность: развивать воображение и фантазию, созидание и созерцание.
Организационная форма существования
В рамках программы развития системы научно-технического творчества обучающихся в системе образования города Москвы и в соответствие с целями Государственнои программы города Москвы на среднесрочный период (2012-2016 гг.) «Развитие образования города Москвы» («Столичное образование») создан Центр Технологической Поддержки Образования (ЦТПО) при Российском Государственном Гуманитарном Университете (РГГУ). Работа ЦТПО при РГГУ, направлена на реализацию программ инновационного творчества и предпринимательских инициатив молодежи в городе.
Цель проекта «Цифровой дизайн и трехмерное прототипирование сложных пространственных объектов»: - создание учебно-научно-производственной мастерской по цифровому дизайну и трехмерному прототипированию сложных объектов материальной культуры и техники.
Характеристика выполняемых работ и предоставляемых услуг
Понятие "Проектная культура" часто употребляется для характеристики культуры в целом конца XX века начала XXI, как ее всепронизывающая особенность. Образование в течение длительного времени развивалось по двум не соприкасающимся направлениям - гуманитарно-художественное и научно-техническое, которые в настоящее время существуют как "две культуры". В тоже время сегодня уместно говорить о существовании "третьей культуры" - которую специалисты в области дизайна, называют - "дизайном с большой буквы" и определяют как "совокупный опыт материальной культуры и совокупный массив опыта, навыков и понимания, воплощенный в искусстве планирования, изобретения, создания и исполнения". В настоящее время дизайн уже представляется как необходимая составная часть системы общего образования, поскольку дизайн заключает в себе фундаментальные методы познания, необходимые во всякой деятельности. Проектирование получало статус смыслообразующей деятельности. Практика учебного проектирования - этой своеобразной сборки всего производственного обучения - подтверждает, закрепляет и ретранслирует в будущее новую идеологию мышления: дизайн как образ жизни. Начавшийся в конце ХХ века процесс перехода к организации проектирования ориентированного на функцию, с разработкой и использованием соответствующих методов, совершенно недостаточно затронул образование. Особенностями синтеза структур является и тот факт, что они создаются коллективами людей, которые должны взаимодействовать и принимать решения, определяющую судьбу проекта. Поэтому сегодня так важно подготовку специалистов вести в особых условиях, в условиях медийного учебного научно-производственного центра, где отрабатываются навыки моделирования, визуализации и коммуникации, воспитывается чувство ответственности за принятие тех или иных решений. Информационные, коммуникационные, визуальные, интерактивные, 3D и другие технологии становятся фундаментом, основой для построения структуры такой образовательной среды, организации учебно-исследовательского пространства нового типа. В результате этого возможно осуществление перехода подготовки специалистов с репродуктивного типа обучения на креативный. Внедрение технологий 3D, виртуальной реальности в образовательные учреждения дает уникальную возможность преподавателям находить новые способы работы с учебными и научными материалами по технологии кейс-стадис в особенности в специальном образом инсталлированной мастерской-аудитории. Одним из таких примеров является инновационная российская разработка РГГУ, основанная на 3D технологии проектирования и моделирования сложных структур.
Суть технологии заключается в последовательной реализации сложного процесса проектирования внешнего облика технической, или какой либо иной структуры, посредством последовательного выполнения этапав: концептуального проектирования, предварительного формирования компьютерной модели облика изделия, подготовки для прототипирования и наконец изготовление трехмерной модели объекта. Все этапы представляют собой непрерывную цепочку производственного цикла создания макета изделия. Принципиальной особенностью данного подхода является создание трехмерной модели на производственном оборудовании: катэров механической и лазерной резки. В качестве материала используется бумага (картон) вторичного производства или другие листовын материалы, что определяет экономичность, малозатратность расходных материалов и продуктивность. Завершающим этапом трехмерного прототипирования является сборка объекта из заготовок катэринга (резки) и придание готовой модели цветовых и фактурных особенностей натурного изделия. Создаваемый центр будет осуществлять начальную подготовку учащихся и переподготовку преподавательского состава в области цифрового дизайна и прототипирования сложных объектов. Давать навыки компьютерного моделирования, визуализации и создания трехмерных моделей (в том числе и натурных) с использованием новейших устройств обработки и резки материалов.
Новизна предлагаемых решений
Как известно, в настоящее время существуют трехмерные принтеры для изготовления из быстротвердеющих полимерных материалов моделей объектов сложных форм и конструкций. Однако высокая стоимость принтеров и расходных материалов не позволяют широко применять данные устройства в образовательных целях. Применение новой и уникальной для России, разработанной в РГГУ технологии с использованием бюджетных катэров плоской механической и лазерной резки тонких листовых материалов (например бумаги) позволяет успешно решить задачу производства трехмерных моделей и проводить обучение основам цифрового дизайна. Кроме того, включение в производственный процесс системы трехмерной 3D компьютерной визуализации образов будущих моделей позволяет более качественно подойти к созданию объектов. Совмещение данных процессов в рамках одного производственного цикла является абсолютно новым подходом, нереализованным даже на ведущих предприятиях г. Москвы.
Научно-практический задел
В РГГУ имеется научно-производственный задел по реализации данного проекта: создано 12 трехмерных моделей (в качестве материала была использована бумага вторичной переработки) позволяющих убедиться в качестве конечных продуктов, простоте изготовления и перспективе их использования. Наличие компьютерной техники и программных комплексов для моделирования и визуализации с использованием 3D технологий. Сотрудники РГГУ, ведущие специалисты в области компьютерного дизайна и прототипирования в колличестве 6 человек, способны организовать учебно-производственный процесс и обеспечить переподготовку кадров по направлению “Цифровой дизайн и технологии прототипирования”.
Качественные и количественные характеристики ожидаемых результатов
Созданный ЦТПО обеспечит:
- подготовку молодежи в области основ цифрового дизайна и трехмерного моделирования (центр способен работать с группами учащихся 20-25 человек 3-4 раза в неделю);
- подготовку и переподготовку учителей, преподавателей и технического персонала в области цифрового дизайна и трехмерного прототипирования по программе дополнительного образования (72 часа);
- выполнение заказов малых предприяний по созданию трехмерный моделей;
- организация выставок и специализированных экспозиций по прототипированию памятников материальной культуры.
Практическая значимость планируемых результатов
Практическая значимость результатов заключена в организации впервые в России, в г. Москве образовательного центра трехмерного прототипирования на основе уникальной технологии создания объектов путем сборки из элементов сечений выполненных на современных станках–катэрах. Дешевизна, качество модели, оперативность и простота изготовления позволяют реализовывать не единичные проектные задания и малосерийное производство разнотипных моделей.
Контакты
Руководитель ЦТПО РГГУ
Кувшинов Сергей Викторович
Тел. +7(495)250-69-75, тел. моб. +7(495)769-65-52
kuvshinov@rsuh.ru
