In deze lessen werken we in groepjes. Jullie hebben al gewerkt aan de eerste stappen om te beginnen met 3D tekenen in TinkerCad, en je weet hoe je jouw ontwerp in TinkerCad op de 3D printer krijgt. En je weet alles al over solderen. Nu is het tijd voor samenwerk opdrachten!

We zetten alle werkplaatsen neer die je nu kent:

• Soldeerwerkplaats.
• 3D ontwerpen in TinkerCad.
• 3D printen.

In de werkplaats help je elkaar!

Samenwerken in groepjes

Hieronder lees je dat leerlingen werken in groepjes van drie, vier of vijf leerlingen. Ze kiezen een onderwerp om samen aan te werken. De spulletjes nemen ze telkens zelf mee.

Iedere les een interview?

In veel klassen vergeten de kinderen al na een week wat hun groepje is. Daarom is het goed als aan het begin van de les iedereen verzamelt. Elk groepje krijgt dan een heel kort interview om de belangrijkste punten weer te herinneren: wie is je groepje, wat maken jullie, en lukt dat een beetje?

Het luisteren naar de verschillende projectjes inspireert de leerlingen om ook in het eigen project te werken aan oplossingen. Vanuit hun eigen energie kunnen ze productief aan hun projecten verder werken.

Voor de vakdocent – loslaten, maar toch begeleiden

Dit onderwerp heeft een duidelijke bedoeling: leerlingen de ruimte geven om hun eigen kwaliteiten en verantwoordelijkheden te ontwikkelen. Leerlingen helpen elkaar. Door de samenwerkgroepjes zorgen ze dat ze elkaar hierin meenemen. Hulp en instructie laten we het liefst door de leerlingen onderling oplossen.

De leerlingen (en de school) moeten soms nog even wennen aan deze vrije samenwerkingsvorm. Als vakdocent moeten we vaak even wennen aan een les die soms wat rommelig zal overkomen. Een te rommelige sfeer begeleiden we dat voorzichtig terug, en de leerlingen moeten zich wel houden aan een nette omgang met elkaar en met de werkplaats. Bij leerlingen die elkaars werk in de weg blijven zitten, moeten we zelf even ontdekken wat hun aanzet tot deze houding.

Even snel doornemen wat jullie al kunnen

 

 

En sommige leerlingen hebben zelfs al een 3D print certificaat verdiend.

Dan is het nu tijd voor nieuwe opdrachten.

Samenwerkopdrachten – waar je uit kunt kiezen

Welke technieken beheersen jullie nu? Solderen, TinkerCad of SketchUp, electronica op breadboard, 3D printen. Maar vooral: samenwerken. Zo kan je werken met een combinatie van verschillende technieken. zijn er meer technieken die je mag gebruiken?

De school helpt door alle leerlingen een veilige en uitnodigende werkomgeving te bieden. Kenmerkend voor onze aanpak is dat leerlingen dan zelf een stapje vooruit maken. Dat kan op technisch gebied, of bijvoorbeeld op zelfvertrouwen en samenwerken. Het gaat niet zo zeer om de technische resultaten, maar kijk bij een eventuele beoordeling vooral naar werkhouding (samenwerken, helpen, zelf management) en de persoonlijke stapjes (iets nieuws leren en toepassen, groeien in zelfvertrouwen) die worden gerealiseerd.

Voorbeelden van uitgebreide projecten en/of verschillende technieken door elkaar:

• Een huisje tekenen in TinkerCad, 3D printen en later schilderen. Creativiteit en nog even wennen aan de nieuwe technieken.
• Knikkerbaan met meerdere onderdelen: 3D ontwerpen, samenwerken, 3D printen, plannen.
• Een 3D geprint stoplicht, met groen-oranje-rood ledjes die het echt doen. Refereert aan de gebouwde omgeving rond de leerling. Ontwerpen, 3D printen, electronica, het ontdekken van een mini-project planning.
• Een schaalmodel van meubels uit je klas, schaalmodel dorp, of een fantasie omgeving. Kan gepast worden bij een actueel thema van de school. Meten en reproduceren, schaalmodellen, 3D ontwerpen, 3D printen.

Voorbeelden van een school schema voor meerdere weken:

• Dag 1. Het eerste uur werken we meestal aan de verschillende technieken. Wat vind je het leukst om te doen? Help elkaar en maak zelf een gezellige (en rustige) workshop. Centrale uitleg over het thema of het project, zodat leerlingen zien waar het project naar toe werkt.
• Dag 2. Leerlingen hebben nu zicht op de technieken en de verwachtingen. Leerlingen maken groepjes van circa 3 of 4 mensen. Het kan helpen om centraal nog een of twee opdrachtjes te geven zodat er een mooie werkstructuur ontstaat.
• En verder: Een aantal weken werken leerlingen aan het ontwerpen en bouwen voor hun opdracht. Geef ze de vrijheid.

Iedere dag komen de groepjes wat vertellen over hun project en hun aanpak. Wat ga je maken, hoe doe je dat en heb je misschien wat aan de tips van andere mensen. Zodra leerlingen zich gezien voelen, vinden ze het steeds leuker om trots te vertellen over hun project. We voorkomen dat we ze bevragen over theorie of andere goed/fout invalshoeken, maar we hebben vooral interesse in hun beleving.

Voorbeeld project: Samen bouw je aan een schaalmodel dorp

In de wereld om ons heen zijn er veel schaalmodellen. Misschien denk je aan een kerstdorp, of aan je model treinbaan. In de professionele werkomgeving helpt een schaalmodel bijvoorbeeld bij het inrichten van een lokaal, of bij het ontwerpen van gebouwen in de stad.

Kies een schaal:

• Schaal 1 op 200 wordt veel gebruikt bij vormenstudies in de architectuur. Hiermee kan je bijvoorbeeld een overzichtelijke weergave maken van meerdere gebouwen bij elkaar. Een auto van 5 meter lang is dan 2,5 centimeter. Dit is te klein om er ook echt mensen bij te maken.
• Schaal 1 op 100 wordt veel gebruikt bij de treinbaan. Hierbij is een mens iets minder dan 2 centimeter hoog, en een deuropening is dan iets meer dan 2 centimeter. De schaal 1/87 en 1:100 worden soms door elkaar gebruikt. Een gebouw van 10 meter hoog word dan een schaalmodel van 10 centimeter – dit kan je makkelijk printen!
• Schaal 1:48 zie je bij games en bij poppenhuizen. Een mens is dan iets minder dan 4 centimeter hoog. Dit is handig als je poppetjes voor een spel wilt maken, of als je een indeling van een ruimte wilt modelleren.
• Kijk zelf eens welke andere schaal je kunt vinden. Een barbie pop is iets minder dan 30 centimeter lang. Welke schaal is dat?

Opdracht:

School kiest een thema, of geeft de leerlingen de vrije keuze. Je bouwt samen aan een straat of dorp. Het mag een nep-dorp worden met alleen de voorkanten van de huisjes, omdat dit veel sneller geprint kan worden. Verzin zelf wat je nodig hebt: een huisje, kerk, school, postauto, snoepwinkel, meubels en andere dingen.

Let op deze dingen:

• Bij het tekenen op schaal maak je jouw ontwerp in TinkerCad in de afmeting die het echt moet worden. In de slicer verander je de afmetingen niet meer. Als je dan in TinkerCad iets hebt getekend van 1 breed, dan wordt dat 1 mm op de printer.
• De kleinste streep die de printer kan maken is ongeveer 0,4 mm. Werk daarom in TinkerCad met dingen die dikker zijn dan 0,8 mm.
• Spreek samen af welke taken er kunnen zijn, en wie welk deel van de opdracht maakt.

Soms is het toegestaan om je model op school (of thuis) te schilderen. Acrylaatverf met een superfijn penseel werkt goed bij deze modellen. Je kan er dan eerst een laagje grondverf over spuiten. Modelbouwverf werkt goed.

Een huisje op schaal tekenen en printen – door Duco

Meester Duco heeft in TinkerCad een voorbeeld getekend. Met de 3D pen heeft hij er een boom bij gemaakt.

  

Gebouwen voor bij de treinbaan – uitleg van Roel

Voor bij de treinbaan worden vaak landschappen gemaakt die net echt lijken. Hier geeft Roel een voorbeeld van een paar bijzonder mooie dingen die hij heeft gemaakt. Roel is een hobby model bouwer. Zijn ontwerpen zijn vaak extra speciaal omdat er onderdelen kunnen bewegen. Roel probeert daarbij de grens te vinden hoe iets heel klein kan worden en toch mooi blijft.

Dit huisje is het nieuwste ontwerp. Dit kunnen jullie, vooral als je de tips van Roel leest.

Het volgende voorbeeld van de molen is echt heel veel werk geweest. Door telkens het ontwerp verder aan te passen zijn de details nu bijzonder goed gelukt. Om het zo mooi te maken moet je het soms heel vaak opnieuw printen en aanpassen. De molen kan echt rond draaien. De servo motor daarvoor zit verstopt onder de tafel.

Op de foto daaronder van het toiletje zie je niet meer dat dit met de 3D printer is gemaakt. Het deurtje kan met een motortje worden opengezet.

Het schaalmodel van de ‘Varnerbroeker molen’ is door Roel ontworpen en geprint. Het is beschilderd door Bob de Mon. Het ‘schijthuisje’ is door Roel ontworpen, geprint en geschilderd. Deze ontwerpen staan op de ‘Alkmaarbaan’ van ‘Modelspoorclub Alkmaar’. Op hun website zie je hoeveel werk het is om de spoorbaan te bouwen.

De tips van Roel:

1. Maak gebruik van meerdere onderdelen. Print dan elk onderdeel vlak op de printer en plak deze later in elkaar.
2. Maak de smalste vormen zeker twee maal de nozzle-dikte. Zo gaat de nozzle twee keer heen en weer tijdens het printen. Je ziet dit bij de deur frames.
3. Bij het printen van vlakken zijn de print lijnen vaak achteraf nog te zien. Je kunt dit effect gebruiken, bijvoorbeeld om de printlijnen op planken te laten lijken. Dit doe je door de print zo te draaien op het bed dat de printlijnen lopen in de richting die jij mooi vindt.

Meer voorbeelden

 

 

 

Voorbeeld project: Knikkerbaan in de klas

Welke onderdelen heb je nodig om een knikkerbaan te maken? Maak je alles met de 3D printer of gebruik je bijvoorbeeld papier? Samen bedenk je hoe je dat wilt doen. En iedereen verzint een aantal printbare onderdelen.

 

Voorbeeld project: Eigen opdracht bedenken.

We vertellen hierboven over het schaalmodel dorp en de knikkerbaan. Maar je mag een eigen opdracht bedenken. We hebben in de klas al een paar ideeën gehoord.

• Wereldbol met de bijzondere gebouwen van de wereld.
• Een schaalmodel van een attractiepark, om te onderzoeken hoe bezoekers het beste door het park kunnen lopen.
• Hotel, waarbij je de verschillende verdiepingen kunt opstapelen.
• Spookdorp, sorry ik bedoel modeldorp van huisjes met knipperlichtjes die werken met de Arduino.

 

Meer leren over 3D printen?

Verder met: 3D Uitdagingen

https://junioriot.nl/3d-uitdagingen/

Verder met: Zelf leren 3D printen

Met de Prusa Mini als 3D printer kan jouw klas makkelijk zelf de 3D prints maken. De vakdocent legt het graag uit.

Bij het 3D printen kan heel veel mis gaan. Daar leren we van hoe het echt moet. De pagina waar we vertellen over alle problemen en oplossingen gebruiken we om je uit te leggen hoe het echt werkt. Het is vooral handig voor je vakdocent om de details van deze pagina door te nemen: https://junioriot.nl/prusa-mini-troubleshooter/