Pojem CA technologie znamená ve výuce odborných předmětů významný kvalitativní krok.
Desítky škol se dnes zapojily do aktivit směřujících k zavedení a podpoře nejnovějších postupů navrhování do výuky a snaží se podle svých možností a vybavení jít právě tímto směrem. Vzniká tak solidní základ pro rozpracování řady myšlenek a námětů přibližujících úroveň znalostí průmyslové praxi u nás i ve světě. Tento článek je do jisté míry souhrnem a námětem k zamyšlení o projektu, který byl odstartován v roce 1994 jako určitá vize rozvoje provázané výuky od základů technického kreslení až po nejmodernější postupy parametrického a adaptivního modelování.
Veškeré tituly jsou vydávány nakladatelstvím Computer Press a vznikly přímo v prostředí VOŠ a SPŠ ve Žďáře nad Sázavou. Jedná se v současnosti o zcela ojedinělý projekt autorů a pedagogů Petra Fořta a Jaroslava Kletečky mapující metodickou řadou učebnic výuku technického navrhování od tradičních základů kreslení a norem až po nejmodernější postupy. Knižní řada je určena studentům, vyučujícím a odborníkům z praxe a vzniká v úzké spolupráci s průmyslovou praxí na mezinárodní úrovni.
Od základů k špičkové technologii
Znalost norem a základů technického kreslení je považován za zásadní pro správné myšlení budoucího technika. Její návaznost na výuku počítačového konstruování ovšem zcela chybí nebo je velmi sporadická. Přitom tyto dvě oblasti jsou spolu zásadně provázány a jedna by bez druhé nemohla existovat. Situace je dnes ovšem ještě daleko složitější. S nástupem nových technologií do oblasti počítačového konstruování se rozšiřují možnosti konstruktéra o tvorbu virtuálního modelu nového výrobku. Z podstaty se tak ruší zaběhlé představy o postupu návrhu nového výrobku. Uvědomme si, že již od základní školy se učíme své prostorové představy o novém tvaru svým způsobem násilně převádět do roviny a potom jej z roviny opět přetvářet do podoby prostorových tvarů výrobku.
Jistě je daleko jednodušší a efektivnější realizovat své představy přímo v prostoru. Tento postup je samozřejmě realizovatelný pouze s využitím nejmodernější techniky, která dnes není jen doménou specializovaných pracovišť, ale je dostupná prakticky všem. S tímto záměrem byla vytvořena řada učednic, která metodicky mapuje obecnou problematiku nasazení průmyslové počítačové grafiky od prvních krůčků v prvním ročníku technických škol až po rozsáhlé samostatné projekty realizované pomocí technologií dostupných dříve pouze ve vrcholných aplikacích. Současně připravuje studenty na budoucí aplikaci CAD/CAM/CAE systémů v technické praxi. Celá knižní řada je součástí projektu Autodesk Academia určeného pro rozvoj a podporu znalostí v této oblasti aplikované výpočetní techniky v českém školství.
Prostor pro všechny i ve školství
V minulých letech byly 3D aplikace převážně doménou špičkových pracovišť a jejich cena přesahovala nejen možnosti našich škol, ale také uživatelů v komerční sféře. Hardware pracující pod operačním systémem Windows 2000 nebo nástupcem Windows XP je branou otevřenou pro používání nových technologií. Nastává situace, kdy považujeme za dnes reálné masově nasadit tyto produkty do výuky na školách. Většina škol je dostatečně vybavena a může se i této problematice věnovat. Metodické rozpracování problematiky parametrického a adaptivního modelování vytváří provázaný celek problematiky, o kterou se může opřít libovolná technická škola. Metodika, která je zvolena pro realizaci projektu je detailně prověřována ve výuce na VOŠ a SPŠ ve Žďáře nad Sázavou v těsné spolupráci s průmyslovými podniky u nás i v zahraničí. Technologie administrace pomocí metodiky a nástrojů Repair 2000 zpřístupňuje informační systém všem uživatelům maximálně otevřený bez obav o jeho funkčnost. V současné době se jedná o pět učeben s nulovou potřebou zásahů systémového administrátora. Více než stovka licencí nejnovějších produktů firmy Autodesk provozovaných v síti standardu Fast a Gigabit Ethernet je zárukou dalšího rozvoje výuky a zcela nových projektů.
Kousek historie
Výuka grafických návrhových systémů má na našich školách ve srovnání s jinými programy slušně dlouhou tradici; program AutoCAD se zabydlel na technických školách i v praxi už na prvních počítačích PC-AT dokonce ještě před rokem 1989. Kupodivu se po celá dlouhá léta neobjevila skutečná učebnice práce s tímto programem, určená pro střední technické školy - a tento dluh řešila až učebnice AutoCAD Release 14.
Obrázek autcd14.jpg
Popis obrázku:
AutoCAD Release 14
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 1998
doporučení: Učebnice mapuje základy tvorby technické dokumentace pomocí CAD systému AutoCAD. Je velmi vhodná pro všechny začínající studenty a uživatele. Vstupem znalostí je učebnice Technického kreslení.
Kniha AutoCAD Release 14 je určena nejen středoškolákům, ale všem, kteří chtějí proniknout do tajů počítačové konstrukce, všem, kteří uvažují o nasazení CAD systémů ve své firmě a neví, jak začít. Kniha je koncipována tak, aby se řešení konkrétního problému neskrývalo ve spoustě odborných výrazů a uživatel nebyl hned na začátku zrazen spoustou technických termínů. Učebnice je členěna do jednotlivých kapitol, které tvoří stavební bloky odpovídající vlastnímu učebnímu plánu. Každý probíraný celek obsahuje teoretické základy problému doplněné ilustracemi. Následuje ukázkový příklad, který ukazuje praktické použití. Závěr každého celku patří příkladům k procvičení. Kniha předpokládá základní znalosti ovládání počítače a ovládání grafického rozhraní Windows 95 či NT; není tedy nutná hlubší znalost operačního systému samotného. Kniha je rozdělena do 27 kapitol, které odpovídají postupnému pronikání do tajů programu AutoCAD; počíná se objasněním pojmů a obsluhou, pokračuje přes ovládání programu AutoCAD, kreslení, editování a řízení zobrazení. V dalších částech je pak již větší důraz kladen na konstruování, tedy práce s objekty, šrafování a kótování, práce s bloky a atributy, a závěrečné kapitoly se pak věnují modelování, tvorbě těles i ploch.
Obrázek TK.jpg
Popis obrázku:
Technické kreslení
autoři: Jaroslav Kletečka, Petr Fořt
nakladatel: Computer Press, 1999
doporučení: Učebnice mapuje obecné základy a pravidla tvorby technické dokumentace podle norem ČSN a ISO. Je vhodná pro úplné začátečníky v oblasti tvorby technické dokumentace a pro všechny budoucí uživatele CAD systémů.
Učebnice technického kreslení seznamuje studenty se základy technického kreslení se zaměřením na základní pravidla názorného zobrazování a popisů objektů podle normativních pravidel. Nedílnou součástí knihy jsou praktické ukázky mnoha výkresů s vysvětleními a popisem a především velmi originální využití prostorových 3D pohledů, jež velmi usnadní uživatelům knihy pochopení výkresů. Kniha je určena především studentům středních průmyslových škol - učebnice vychází z obsahu předmětu technické kreslení - ale své uplatnění si najde i u dalších uživatelů. V deseti kapitolách učebnice se čtenář seznámí se základy technického kreslení od počátečních teoretických kapitol, jako jsou "příprava" ke kreslení "normy", "technické zobrazování" přes praktická vysvětlení "kótování", "předepisování přesnosti rozměru", "předepisování drsnosti povrchu", "předepisování geometrických tolerancí" až po "zobrazování a kótování strojních součástí a konstrukčních prvků", "výkresy polotovarů" a v neposlední řadě i "perspektivní metody konstruování".
Nedílnou složkou výuky na našich středních odborných školách jsou grafické návrhové systémy. Jedním z nejrozšířenějších softwarových produktů z této oblasti je program AutoCAD, učebnice se věnuje jeho verzi s označením AutoCAD 2000. Svým pojetím je kniha z větší části použitelná i pro verze starší.
Obrázek R2000.jpg
Popis obrázku:
AutoCAD 2000
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 1999
doporučení: Učebnice mapuje základy tvorby technické dokumentace pomocí CAD systému AutoCAD 2000. Je velmi vhodná pro všechny začínající studenty a uživatele. Vstupem znalostí je učebnice Technického kreslení.
Středoškolská učebnice AutoCADu 2000 přináší praktické návody práce s AutoCADem a nejzákladnější postupy pro efektivní práci s ním. Jedná se o klasickou učebnici se spoustou příkladů, procvičovacích úkolů, názorných ukázek a hlavně s přehlednou strukturou vysvětlování jednotlivých problémů, kdy každý probíraný celek obsahuje teoretické základy problému, rozšířené o praktickou aplikaci. Oproti předchozí verzi učebnice pokládá toto vydání větší důraz na vizualizaci, kterou AutoCAD 2000 umožňuje. Kniha je určena především studentům středních odborných škol, ale věříme, že obohatí práci i nejednoho zkušeného praktika. Do 14 kapitol autoři začlenili témata od nejjednodušších postupů, věnujících se ovládání produktu (práce se soubory, nastavení, úprava souřadnic a další), přes základy technického kreslení, úpravy objektů, šrafování, zpracování textu, kótování až po profesionální využití AutoCADu pro modelování a vizualizaci objektů.
Technologická revoluce v oblasti informatiky již několikrát dokázala změnit přístup k řešení konkrétních problémů našeho života. Na poli CA technologií to znamená především použití zcela revolučních principů konstrukční práce a její provázání s návrhem výroby, výrobou a kontrolou jakosti. Počítačové navrhování tak získává mnohem komplexnější podobu. Vývoj virtuálního prototypu nového výrobku v podobě parametrických modelů zcela ruší po léta zažité zvyky a postupy konstrukční práce. Myšlení v reálném prostoru s podporou špičkové informační techniky dnes umožňuje realizovat ambiciózní projekty od každodenně používaného spotřebního zboží až po kosmické technologie.
Obrázek MD4.jpg
Popis obrázku:
Mechanical Desktop 4
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 2000
doporučení: Učebnice objasňuje problematiku parametrického modelování v oblasti modelování součástí sestav a ploch. Je určena všem, kteří chtějí začít se studiem nových a progresivních metod konstruování.
Učebnice Mechanical Desktop 4 se snaží na základě několikaletých příprav zcela zásadně rozpracovat výuku nových postupů počítačového navrhování. Metodika výuky je rozdělena celkem do devíti kapitol, ve kterých jsou začínající uživatelé detailně provedeni nejen tvorbou virtuálního modelu výrobku, ale také problematikou nasazení těchto metod do praxe. Kniha úzce navazuje na tituly Technické kreslení a AutoCAD 2000 a vytváří uspořádanou řadu učebnic, o kterou se může opřít výuka na technických školách. Metodika byla prověřena ve výuce a v mezinárodních projektech pořádaných pro studenty VOŠ a SPŠ ve Žďáře nad Sázavou. Kniha je určena nejen studentům, ale i všem, kteří se snaží vlastní vývoj výrobků realizovat pomocí efektivních metod počítačového modelování.
Zcela nová řada
AutoCAD je pravidelně vylepšován a inovován v řadě oblastí. Učebnice AutoCAD 2002 navazuje na ediční řadu obsahující Učebnici AutoCADu R14 a Učebnici AutoCADu 2000.
Obrázek AC2002.gif
Popis obrázku:
AutoCAD 2002
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 2002
doporučení: Učebnice obsahuje metodicky výuku počítačového navrhování pomocí celosvětově nejrozšířenějšího produktu AutoCAD ve verzi 2002, který ve své nejnovější verzi přichází s celou řadou novinek směřovaných především k mezinárodní spolupráci a kooperaci.
Publikace je tradičně určena především studentům středních a vyšších odborných škol. Díky novým postřehům a zkušenostem z praxe si najde své čtenáře i v řadách odborné veřejnosti. Publikace tvoří navíc s novými tituly Technické kreslení a Mechanical Desktop 6 ucelenou řadu studijních podkladů mapující problematiku od základů technického kreslení a norem až po pokrokové metody parametrického modelování. Jednotlivé kapitoly obsahují množství oborových příkladů, procvičovacích úkolů a názorných ukázek. Struktura kapitol je sestavena tak, aby poskytovala přehled v probírané problematice. Každé téma obsahuje jak teoretický popis, tak praktická cvičení doplněná vysvětlujícím komentářem.
Obrázek MD6.gif
Popis obrázku:
Mechanical Desktop 6
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 2002
doporučení: Učebnice mapuje nejmodernější trendy v oblasti počítačové podpory konstruování. Je vytvořen v úzké spolupráci s průmyslovou praxí a je určen pro pokročilejší studenty a uživatele CA technologií.
Učebnice Mechanical Desktop 6 rozpracovává zcela nově výuku počítačového navrhování pomocí tzv. metod parametrického modelování. S jeho pomocí se naučíte pracovat, myslet a konstruovat v reálném prostoru. Kniha je rozdělena do devíti kapitol, ve kterých jsou začínající uživatelé detailně provedeni nejen tvorbou virtuálního modelu výrobku, ale také tím, jak nasadit tyto metody do praxe. Kniha úzce navazuje na tituly Technické kreslení a AutoCAD 2002 stejných autorů a vytváří uspořádanou řadu učebnic, o kterou se může opřít výuka na technických školách. Metodika byla prověřena ve výuce a v mezinárodních projektech pořádaných pro studenty VOŠ a SPŠ ve Žďáře nad Sázavou. Kniha je určena nejen studentům, ale i všem, kteří se snaží vlastní vývoj výrobků realizovat pomocí efektivních metod počítačového modelování.
Zcela nová filosofie
Podpora kreativního myšlení konstruktérů získává s nástupem parametrického a adaptivního modelování zcela nové rozměry. Tyto technologie s sebou přináší zásadní změnu myšlení, nikoliv pouze vyjadřovacích prostředků. Klasický postup "představ si těleso a pak vytvoř výkres, aby si z něj mohl těleso vyrobit" je nahrazen technologií, která řeší tuto předvýrobní fázi pomocí virtuálního prototypu. Model se stává nejen zdrojem informací pro odvození výkresové dokumentace, ale i počátečním podkladem pro jeho další konstrukční a technologické zpracování.
Obrázek Inventor6.gif
Popis obrázku:
Autodesk Inventor 6
autoři: Petr Fořt, Jaroslav Kletečka
nakladatel: Computer Press, 2003
doporučení: Kniha je vytvořena na základě mezinárodního projektu věnovaného problematice adaptivního modelování v průmyslové praxi. Je postavena na zcela novém přístupu metodických příkladů, které vychází z konkrétních projektů v průmyslové praxi. Je doplněna navíc špičkovými ukázkami rozsáhlých komerčních projektů v barevné příloze. Tuto knihu považujeme za zlomovou, ukazuje opravdovou budoucnost počítačového navrhování s využitím metodicky propracovaných aplikací.
Učebnice Autodesk Inventor 6 vychází svou koncepcí z výukového projektu, který byl realizován ve spolupráci VOŠ a SPŠ ve Žďáře nad Sázavou s firmou VAI Praha Engineering spol. s r.o. a informačním portálem www.24hdesign.cz. Výklad problematiky modelování je postaven na úzkém propojení teoretického základu a metodických cvičení. Důvodem je především snadný přechod na zcela nový produkt a zvýraznění rozdílnosti v přístupu jeho obsluhy s okamžitou možností procvičení dané problematiky.
Kniha je určena všem, kteří hledají metodicky provedenou učebnici a návod jak začít s parametrickým a adaptivním modelováním a jeho integrací do praxe. Je v současné době nejrozsáhlejším projektem věnovaným této problematice.
O společnosti Autodesk
Autodesk je vedoucí světový dodavatel softwaru pro navrhování a tvorbu digitálního obsahu. Nabízí zákazníkům progresivní obchodní řešení tvořená výkonnými technologickými produkty a službami. Autodesk pomáhá zákazníkům v oblasti stavebnictví, výroby, infrastruktury, digitálních médií a bezdrátových datových služeb zvyšovat hodnotu jejich digitálních návrhových dat a dosahovat vyšší účinnosti při řízení projektových cyklů.
Další informace o společnosti najdete na www.autodesk.com nebo www.autodesk.cz.
# # #
Autodesk, AutoCAD, Autodesk Inventor a Autodesk Mechanical Desktop jsou registrované ochranné známky společnosti Autodesk, Inc., ve Spojených státech a některých dalších zemích. Všechna ostatní jména značek, produktů nebo ochranných známek náleží příslušným majitelům.
ã Copyright 2003 Autodesk, s.r.o. Všechna práva vyhrazena.
