Инженерный дизайн CAD

Приложение 1
к основной общеобразовательной
программе – образовательной
программе основного общего
образования МАОУ «СОШ № 14»
ПРИНЯТА
Педагогическим советом
МАОУ «СОШ № 14»
протокол педсовета № 20
от «25» июня 2025г.

УТВЕРЖДЕНА
приказ № 205-ос
от «26» июня 2025г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебного курса «Инженерный дизайн САD»
для обучающихся 5, 7 классов

Североуральск 2025
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Рабочая программа
«Инженерный дизайн CAD»
предназначена
для
обучающихся МАОУ «СОШ№14», Североуральского МО, п Калья. Она
подготовлена для обучающихся от 10 до 14 лет ( 5, 7 классы) и рассчитана на 68
часов, реализуется в течение двух учебных лет.
Программа «Инженерный дизайн CAD» составлена в соответствии с Законом
"Об образовании" РФ от 29.12. 201302 № 273-Ф3 (ред. от 21.07.2014) (ст.
75), Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации
(Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. N 1008 г. Москва "Об утверждении
Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по
дополнительным
общеобразовательным программам"
и
образовательной
программой МАОУ «СОШ №14».
Участники программы – школьники 10-14, не имеющие опыта обучения по данному
направлению.
Объем программы – 68 уч. часов, в том числе 56 – учебных и 12 – для проведении
итогового контроля.
В основу программы легли следующие нормативные документы:

Федеральный закон № 273-ФЗ от 29.12.2012 «Об образовании в Российской
федерации»;

Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации
(Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. N 1008 г. Москва "Об утверждении
Порядка организации и осуществления
образовательной
деятельности
по
дополнительным общеобразовательным программам" и образовательной программой
МАОУ «СОШ №14» имени Героя России Дмитрия Шектаева;


Распоряжение Правительства РФ от 08.12.2011 N 2227-р Об утверждении
Стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года.
Направленность программы
Программа имеет техническую направленность и нацелена на формирование
базовых профессиональных умений школьников по компетенции «Инженерный дизайн
CAD», базовых коммуникативных и эмоциональных навыков.
Новизна
Программа позволит обучающимся получить навыки создания виртуальных 3D
моделей в системах автоматизированного проектирования (САПР).
На сегодняшний день 3D модель является основой цифрового производства. Под
«цифровым производством» понимается, использование технологий компьютерного
моделирования и проектирования как самих изделий, так и производственных и
эксплуатационных процессов на всем протяжении жизненного цикла изделия.
Компетенция «Инженерный дизайн CAD (САПР)» включает в себя умения
создавать 3D модели, чертежи, текстовые документы и файлы, содержащих информацию,
необходимую для обеспечения жизненного цикла изделия.
Освоение трехмерного моделирования идеально подойдет для будущих инженеров,
ученых,
архитекторов,
дизайнеров,
модельеров,
медицинских
техников,
мультипликаторов, рекламщиков, ювелиров и так далее.
Актуальность
По итогам

заседания

Правительственной

комиссии

по

использованию

информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения
предпринимательской деятельности, прошедшего 9 февраля 2018 года, утверждён план
мероприятий по направлению «Кадры и образование» программы «Цифровая экономика
РФ». Дорожная карта по направлению «Кадры и образование» содержит 5 основных
положений, одно из которых о том, что «система образования должна отвечать новым
вызовам, содействовать всестороннему развитию обучающихся, готовить компетентные
кадры для цифровой экономики».
Цели программы
Обучить основам трехмерного моделирования, создать предпосылки для
осознанного выбора профессиональной направленности.
Задачи программы
Воспитательные
· Воспитать мировоззренческое представление о роли технического образования;
· Подготовить к саморазвитию в сфере цифровых (компьютерных технологий);
· Сформировать навыки работы и культуру общения в коллективе;
· Стимулировать профессиональное самоопределение.
Развивающие
· Развить пространственное воображение и абстрактно-логическое мышление;
· Развить познавательный интерес к технике и современным технологиям;
· Развить творческое мышление и креативность;
· Развить навыки самостоятельной деятельности и работы в группе.
Образовательные
Объяснить о мерах безопасной работы на компьютере и др. необходимой технике;
Сформировать навыки и обучить алгоритмам работы в САПР;
Обучить пользоваться измерительным инструментом;
Дать основы ЕСКД.
Ожидаемые результаты программы
Обучающиеся освоят основные алгоритмы работы в САПР:
· создание 3D моделей деталей и сборок;
· генерирование и оформление рабочих и сборочных чертежей;
· оформление текстовой документации и спецификаций;
· выполнение презентаций и анимаций;
Научатся пользоваться измерительным инструментом;
Приобретут опыт самостоятельной и командной работы, принятия решений.
Формы и режим занятий
Основные формы обучения
Наиболее эффективной формой обучения 3D моделированию является мастеркласс. Он характеризуется высокой долей интерактивности, новый материал осваивается
учащимися на практике. Целью мастер – класса является ретрансляция уникального
опыта педагога, полученного в результате его творческой или экспериментальной
деятельности.

Мастер-класс двусторонний процесс обучения, ему присущ непрерывный контакт
педагога с учеником или группой, и в то же время индивидуальный подход к каждому
обучающемуся. Кроме этого мастер-класс активизирует самостоятельную работу ученика
на основе эмпирических методов обучения: наблюдений, работы с техническими
документами, усвоение примеров и алгоритмов предлагаемых педагогом.
Максимальная эффективность таких занятий имеет место в группах от 6 до 12
человек. Каждый обучающийся должен иметь индивидуальное рабочее место оснащенное
компьютером.
Оптимальное продолжительность1-го занятия два академических часа с 15 минутным
перерывом.
Основные методы обучения
·
Объяснительно-иллюстративный метод направлен на подачу
алгоритмов работы в САПР для осознания и запоминания этой информации ее
ученикам.
·
Репродуктивный метод направлен на воспроизведение учеником
алгоритмов при выполнении практических заданий в САПР.
СОДЕРЖАНИЕ
Тема 1. Знакомство с компетенцией, ТБ, общие сведения о САПР.
Теория. Безопасное поведение в компьютерном классе и за рабочим местом.
Организация рабочего места. Беседа о понимании и мотивации занятий по освоению
компетенции.
Информация о компетенции «Инженерный дизайн CAD:
· История развития;
· САПР;
· CAD;
· Цифровое производство.
Знакомство с САПР КОМПАС 3D:
· Интерфейс программы
· Клавиатура и мышь при работе в САПР.
Тема 2.1. Моделирование деталей. Файл формата Деталь. Свойства детали.
Теория. Создание файла формата Деталь. Система координат виртуального
пространства. Ориентация модели. Свойства модели: название, обозначение, материал,
тонировка. Сохранение файла. Правила хранения проектов. Знакомство с чертежами.
Практика.
Создание файлов формата Деталь и подготовки их к моделированию. Практическое
задание №1 «Выбор названий для деталей различных форм и назначений». Чтение
чертежей. Подготовка файлов формата Деталь проекта №1.
Тема 2.2. Моделирование деталей. Общие принципы моделирования.
Теория. Конструктивные элементы детали: основание, отверстие, бобышка,
скругление, проушина и т.д. Геометрические компоненты модели: плоскость, грань,
ребро, вершина. Эскиз. Контур. Операции. Дерево построений.
Практика. Распознание и выбор названия конструктивным элементам,

Практическое задание №2 «Конструктивные элементы». Разбор модели на геометрические
компоненты. Практическое задание №3 «Геометрические элементы». Чтение чертежей.
Тема 2.3. Моделирование деталей. Создание конструктивного элемента детали операцией
Выталкивание.
Теория. Алгоритм выполнение эскиза и его определение для операции
Выталкивание. Операция Выталкивание с добавлением материала - Выдавить. Операция
Выталкивание с вырезанием материала — Вырезать выдавливанием.
Практика. Моделирование деталей операцией Выталкивание для проекта №1.
Тема 2.4. Моделирование деталей. Создание конструктивного элемента детали операцией
Вращение.
Теория. Алгоритм выполнение эскиза и его определение для операции Вращение.
Операция Вращение с добавлением материала. Операция Вращение с вырезанием
материала.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование деталей операцией Вращение для
проекта №1.
Тема 2.5. Моделирование деталей. Создание отверстий. Безэскизная операция Отверстие.
Теория. Алгоритм выполнения операции Отверстие. Резьба, условное
моделирование.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование отверстий в деталях проекта №1.
Практическое задание №4.
Тема 2.6. Моделирование деталей. Создание конструктивного элемента детали операцией
Элемент по траектории.
Теория. Алгоритм выполнение эскизов для операции Элемент по траектории.
Создание вспомогательных плоскостей. Создание конструктивного элемента детали
операцией Элемент по траектории с добавлением материала. Операция Элемент по
траектории с вырезанием материала.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование деталей операцией Элемент по
траектории для проекта №1.
Тема 2.7. Моделирование деталей. Создание конструктивного элемента детали операцией
Элемент по сечениям.
Теория. Алгоритм выполнение эскизов для операции Элемент по сечениям.
Создание вспомогательных плоскостей. Создание конструктивного элемента детали
операцией Элемент по сечениям с добавлением материала.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование деталей операцией Элемент по
сечениям для проекта №1.
Тема 2.8. Моделирование деталей. Безэскизные операции.
Теория. Конструктивные элементы Фаска и Скругление. Операции Фаска,
Скругление. Массивы.
Практика. Чтение чертежей. Доработка деталей проекта №1, добавление фасок и
скруглений. Выполнение деталей с массивом элементов.
Тема 2.9. Моделирование деталей. Редактирование моделей. Детали с большим
количеством конструктивных элементов. Логика построения сложных деталей.
Теория. Редактирование модели. Алгоритм выбора последовательности действий
при моделировании сложных деталей.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование сложной детали для проекта №1.
Тема 3.1. Создание сборочных единиц. Алгоритм Сопряжения деталей в сборочной

единице.
Теория. Создание файлов формата Сборка. Алгоритм выполнения сборки.
Перемещение деталей. Виды сопряжений.
Практика. Чтение чертежей. Выполнение сборочных единиц проекта №1.
Тема 3.2. Создание сборочных единиц. Редактирование деталей в сборке. Создание детали
в контексте Сборки.
Теория. Алгоритм редактирования деталей в сборке. Параметрические связи
деталей создаваемых в контексте Сборки.
Практика. Чтение чертежей. Моделирование детали в файле Сборка. Доработка
сборочных единиц проекта №1.
Тема 3.3. Создание сборочных единиц. Выполнение разнесенных видов сборочной
единицы.
Теория. Назначение разнесенных видов. Алгоритм выполнения разнесения деталей
в сборке.
Практика. Создание разнесенных видов для сборочных единиц проекта №1.
Тема 3.4. Работа с библиотекой стандартных изделий.
Теория. Типы стандартных изделий. Знакомство с библиотекой компонентов
программы Компас. Добавление стандартных изделий из библиотеки в сборочные
единицы.
Практика. Практическое задание №5. Чтение чертежей. Дополнение сборочных
единиц проекта №1 стандартными изделиями.
Тема 4.1. Обратное проектирование . Выполнение эскизных документов. Виды.
Теория. Понятия: эскизный конструкторский документ (эскиз по ЕСКД), главный
вид, проекционные виды. Правила выбора главного вида.
Практика. Работа с физическими объектами. Выбор главного виды для выполнения
эскиза.
Тема 4.2. Обратное проектирование . Правила выполнения эскизов от руки.
Теория. Понимание достаточности видов на эскизе.
Практика. Работа с физическими объектами разной формы. Выполнение эскизов от
руки.
Тема 4.3. Обратное проектирование . Знакомство с измерительным инструментом.
Теория. Измерительные инструменты. Линейка, транспортир, штангенциркули,
угломеры, щаблоны-радиусомеры.
Практика. Выполнение измерений различных физических объектов. Практическое
занятие №6.
Тема 4.4. Обратное проектирование физической модели.
Теория. Типы размеров. Правила нанесения размеров на эскизах и чертежах.
Практика. Обратное проектирование физической модели (эскизирование,
измерения, нанесение размеров на эскиз).
Тема 5.1. Создание технической документации. Рабочие чертежи деталей.
Теория. Рабочий чертеж - форматы, масштабы, основная надпись, наполнение
чертежа. Файл формата Чертеж.
Практика. Генерация рабочих чертежей с 3D деталей проекта №1. Выбор масштаба
под формат чертежа, выбор главного вида, проекционные виды, местные вид,
пространственный вид. Сохранение файл формата Чертеж.
Тема 5.2. Создание технической документации. Правила нанесения размеров на чертежах.
Теория. Размеры на рабочем чертеже. Правила размещения размеров.

Практика. Образмеривание рабочих чертежей проекта №1.
Тема 5.3. Создание технической документации. Сборочный чертеж.
Теория. Сборочный чертеж. Наполнение, размеры, позиции.
Практика. Выполнение сборочных чертежей проекта №1.
Тема 5.4. Создание технической документации. Спецификация.
Теория. Спецификация, вид, назначение, разделы. Файл формата Спецификация.
Практика. Генерация спецификаций из фалов Сборки. Оформление спецификаций
проекта №1.
Тема 6. Исполнения деталей.
Теория. Исполнения. Способы создания, обозначения, вставка в сборку.
Практика. Создание исполнений. Таблица исполнений на чертеже детали проекта №1.
Тема 7. Работа со сквозными форматами.
Теория. Сквозной формат. Форматы сторонних CAD систем.
Практика. Чтение сторонних форматов в системе Компас, работа с прочитанными
файлами проекта №1.
ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
№

Название темы

Актуальность,
особенности
и
перспективы инженерного дизайна
CAD
Моделирование деталей

Темы

2
3
4

Моделирование сборок

Обратное проектирование
(реверсивный инженеринг)
Создание технической документации

Работа со сквозными форматами

Исполнения деталей

Итоговый практикум
ИТОГО

Всего

Количество часов
Теория

Практика

22
8

7
2

19
6

12
68

12
51

ПОУРОЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
№
п/п

Темы уроков
Начальная подготовка по компетенции
«Инженерный дизайн CAD»

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

18
19

Аудиторные занятия (Мастер-классы)
Всего
52

Первый год обучения
Актуальность, особенности и
перспективы инженерного дизайна CAD.
1
Знакомство с компетенцией, ТБ, общие
сведения о САПР
Знакомство с компетенцией, ТБ, общие
1
сведения о САПР
Моделирование деталей. Файл формата
1
Деталь.
Свойства детали.
1
Моделирование деталей.
1
Общие принципы моделирования.
1
Моделирование
деталей.
Создание
конструктивного
элемента
детали
1
операцией Выталкивание.
Моделирование деталей.
1
Создание конструктивного элемента
1
детали операцией Выталкивание.
Создание конструктивного элемента
1
детали операцией Выталкивание.
Моделирование
деталей.
Создание
1
конструктивного
элемента
детали
операцией Вращение.
Создание конструктивного элемента
1
детали операцией Вращение.
Моделирование
деталей.
Создание
1
отверстий.
Безэскизная
операция
Отверстие.
Безэскизная операция Отверстие.
1
Моделирование
деталей.
Создание
конструктивного
элемента
детали
1
операцией Элемент по сечениям.
Моделирование
деталей.
Создание
1
конструктивного
элемента
детали
операцией Элемент по сечениям.
Моделирование деталей. Моделирование
деталей.
Создание
конструктивного
1
элемента детали операцией Элемент по
сечениям.
Моделирование
деталей.
Создание
конструктивного
элемента
детали
1
операцией Элемент по сечениям.
Моделирование
деталей.
Создание
1
конструктивного
элемента
детали

Теоретическая Практическая
часть
часть
16

1
1
0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

20
21
22
23

24
25

26
27

28
29
30
31
32
33
34

35
36
37
38
39
40

операцией Элемент по сечениям.
Моделирование
деталей.
Создание
конструктивного
элемента
детали
операцией Элемент по сечениям.
Моделирование деталей. Безэскизные
операции.
Моделирование деталей. Безэскизные
операции
Моделирование деталей. Редактирование
моделей. Детали с большим количеством
конструктивных
элементов.
Логика
построения сложных деталей.
Редактирование
моделей.
Логика
построения сложных деталей.
Моделирование
сборок.
Создание
сборочных
единиц.
Алгоритм
Сопряжения деталей в сборочной
единице.
Сопряжения деталей в сборочной
единице.
Моделирование
сборок.
Создание
сборочных
единиц.
Редактирование
деталей в сборке. Создание детали в
контексте Сборки.
Редактирование деталей в сборке.
Создание детали в контексте Сборки.
Моделирование
сборок.
Создание
сборочных
единиц.
Выполнение
разнесенных видов сборочной единицы.
Выполнение
разнесенных
видов
сборочной единицы.
Моделирование сборок. Работа с
библиотекой стандартных изделий
Моделирование сборок. Работа с
библиотекой стандартных изделий
Обратное проектирование.
Выполнение эскизных документов. Виды
Обратное проектирование.
Выполнение эскизных документов. Виды

1
1

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

0,2

0,8

Второй год обучения

Обратное проектирование.
Правила выполнения эскизов от руки
Обратное проектирование.
Правила выполнения эскизов от руки
Обратное проектирование. Знакомство с
измерительным инструментом
Обратное проектирование. Знакомство с
измерительным инструментом
Обратное проектирование физической
модели
Обратное проектирование физической
модели

41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68

Создание технической документации.
Рабочие чертежи деталей.
Рабочие чертежи деталей.
Создание технической документации.
Правила нанесения размеров на чертежах
Создание технической документации.
Правила нанесения размеров на чертежах
Создание технической документации.
Сборочный чертеж
Создание технической документации.
Сборочный чертеж
Создание технической документации.
Спецификация
Создание технической документации.
Спецификация
Исполнения деталей
Исполнения деталей
Работа со сквозными форматами
Работа со сквозными форматами
Итоговый контроль
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Командный чемпионат
Итоговый контроль
Итого

1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
68

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО
ПРОЦЕССА
Основная литература
1. Компас-3D V17: Руководство пользователя - АСКОН «Системы проектирования»,
2017 — 2919 с.
Дополнительная литература
1. Большаков В.П. Твердотельное моделирование сборочных единиц в CAD-системах
/В.П. Большаков , А.Л. Бочков , Е.А. Лебедева, А.В. Чернов: учебник / Большаков
В. П. и др. — Санкт-Петербург : Питер, 2018 — 368 с.
2. А.М. Минеев А.М. КОМПАС-3D на примерах для студентов, инженеров и не
только / А.М. Минеев, Н.В. Жарков, В.Р. Корнеев. / - Санкт-Петербург: Наука и
техника, 2017 — 272 с.
3. Жарков, Н.В. Компас-3D. Полное руководство. От новичка до профессионала:
руководство / Н.В. Жарков, М.А. Минеев, М.В. Финков, Р.Г. Прокди. — СанктПетербург: Наука и Техника, 2016. — 672 с.
ЦИФРОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ И РЕСУРСЫ СЕТИ ИНТЕРНЕТ
1. Азбука Компас 3D V17.
2. Приемы работы в Компас 3D.

3. Демонстрационные ролики.
4. https://edu.ascon.ru/main/library/study_materials/
5. http://k-dss.ru/upload/iblock/094/09488a102edac92b0c7ef93bbee9d03f.pdf