Подготовка будущих специалистов к эффективному производству с 3D-принтером в учебном процессе: на примере инженерно-технических знаний
4 8
Ключевые слова:
3D-печать, производство, STEM образование, междисциплинарное обучение, создание дрона, инженерное и техническое образование.Аннотация
Современные технологии производства, особенно 3D-печать, значительно эволюционировали в последние годы, открывая новые возможности для эффективного производства и инноваций. Особенно актуальной проблемой стала подготовка будущих специалистов для создания дронов в сфере образования. Освоив способность легко и быстро создавать структурные детали с помощью 3D-печати, будущие специалисты не только упростят проектирование и производство дронов, но и научатся технологии производства легких и высокоэффективных устройств, снижая затраты. Поэтому применение метода 3D-печати при разработке дронов в учебном процессе приобретает особую актуальность как перспективное направление эффективного производства. Целью данного исследования является рассмотрение вопросов подготовки будущих специалистов к эффективному производству с 3D-принтером на примере разработки дронов с помощью 3D-принтера. В ходе исследования был использован метод теоретического и экспериментального анализа, моделирования и проектирования. В процессе обучения были проведены работы по определению зависимости подъемной силы готового дрона от размеров лопастей, а также расчет зависимости мощности двигателя. В результате с помощью теоретических методов удалось познакомиться с физическими свойствами дрона, включая расчет параметров веса, распределения массы, инерционных моментов и стабильности. В целом, физические параметры дрона, разработанного с помощью 3D-принтера, оптимизированы и обеспечена его эффективная работа. Результаты исследования могут стать основой для работ по подготовке будущих специалистов, направленных на повышение конструктивных и функциональных возможностей дрона.
Библиографические ссылки
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
Mohd Daud S.M.S., Mohd Yusof M.Y.P., Heo C.C., Khoo L.S., Chainchel Singh M.K., Mahmood M.S., Nawawi H. Applications of drone in disaster management: A scoping review // Science and Justice. – 2022. – Vol. 62, №1. – P. 23–32. https://doi.org/10.1016/j.scijus.2021.11.002
Rejeb A., Abdollahi A., Rejeb K., Treiblmaier H. Drones in agriculture: A review and bibliometric analysis // Computers and Electronics in Agriculture. – 2022. – Vol. 196. – Art. 107017. https://doi.org/10.1016/j.compag.2022.107017
Raivi A. M., Huda S. M. A., Alam M. M., Moh S. Drone Routing for Drone-Based Delivery Systems: A Review of Trajectory Planning, Charging, and Security // Sensors. – 2023. – Vol. 23, №3. – Art. 1463. https://doi.org/10.3390/s23031463
Alwateer M., Loke S.W., Fernando N. Enabling drone services: Drone crowdsourcing and drone scripting // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – P. 110035–110049. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2933234
Choi H.W., Kim H.J., Kim S.K., Na W.S. An Overview of Drone Applications in the Construction Industry // Drones. – 2023. – Vol. 7, №8. – Art. 515. https://doi.org/10.3390/drones7080515 6. Nwaogu J. M., Yang Y., Chan A. P. C., Chi H. lin. Application of drones in the architecture, engineering, and construction (AEC) industry // Automation in Construction. – 2023. – Vol. 151. – Art. 104827. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2023.104827
Zhang J., Campbell J. F., Sweeney D. C., Hupman A. C. Energy consumption models for delivery drones: A comparison and assessment // Transportation Research Part D: Transport and Environment. – 2021. – Vol. 90. – Art. 102668. https://doi.org/10.1016/j.trd.2020.102668
Valente J., Kooistra L. MOOC drones for agriculture: The making-of // IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON), 2020 April. – P. 1692–1695. – IEEE Computer Society. https://doi.org/10.1109/EDUCON45650.2020.9125309
Shvetsov A. V., Alsamhi S. H., Hawbani A., Kumar S., Srivastava S., Agarwal S., Nashwan F. M. A. Federated Learning Meets Intelligence Reflection Surface in Drones for Enabling 6G Networks: Challenges and Opportunities // IEEE Access. – 2023. – Vol. 11. – P. 130860–130887. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3323399
Chu H. Drones in Education: A Critical Review // Turkish Journal of Computer and Mathematics Education (TURCOMAT). – 2021. – Vol. 12, №11. – P. 1722–1727. https://doi.org/10.17762/turcomat.v12i11.6107
