CAD - computer-aided design - im Unterricht von allgemein bildenden Schulen? -
Die Abkürzung CAD steht für „Computer-aided Design“, also computergestütztes Design. Konkret bedeutet die Arbeit mit einer CAD-Software also, dass einzelne Schritte im Konstruktionsprozess nicht mehr mit der Hand durchgeführt, sondern vom Computer übernommen werden. Mithilfe einer CAD-Software können Schritte von der Konzeptentwicklung bis zur Übergabe an die Fertigungs-abteilung direkt am Computer erledigt werden. Und das sowohl in 2D, beispielsweise beim Erstellen eines Stadtplans, als auch in 3D wie bei der Planung ganzer Gebäudekomplexe.
CAD-Software hat die Konstruktion in den letzten 30 Jahren komplett verändert. Das Reißbrett, an dem ein Konstrukteur früher mühevoll Modellentwürfe entwickelte, und der Technische Zeichner, der sie ins Reine zeichnete, gehören der Vergangenheit an.
QCAD ist eine freie, Open Source Applikation für Computer-unterstütztes Zeichnen (CAD) in zwei Dimensionen (2D). Mit QCAD können Sie technische Zeichnungen erstellen wie zum Beispiel Pläne für Gebäude, Einrichtungen oder mechanische Teile sowie Schemas und Diagramme. QCAD ist verfügbar für Windows, macOS und Linux.
Die Arbeitsblätter auf dieser Seite wurden zum Teil mit QCAD erstellt.
Einführung in FreeCAD
CAD lernen war bisher noch nie so einfach und effektiv, wie mit der Open Source CAD Software-Suite FreeCAD, die jetzt in der aktualisierten Version 0.19.1 für Windows PC, MacOS und Linux vorliegt.
Unter Verwendung veröffentlichter YouTube-Anleitungen habe ich versucht, einfache Übungen für Schüler in Klasse 9 und 10 zu erstellen.
TINKERCAD ermöglicht einen einfachen Einstieg in CAD:
- • Das Programm muss nicht installiert werden, sondern steht online bereit
- • Um damit zu arbeiten muss man sich registrieren
- • Für Schüler ist nur der Beitritt zu einer Klasse vorgesehen, die von der Lehrkraft eingerichtet wird.
- • So können Schüler 3D-Druck-Designs auf die Schnelle schaffen, und sich mit einigen Grundlagen des 3D-CAD-Modellierens vertraut machen.
- • Wenn ein 3-Drucker zur Verfügung steht, können die erstellten Entwürfe als Körper ausgedruckt werden.
TinkerCAD versteht sich darauf einen einfachen Einstieg in CAD zu bieten, ohne dass erste Designversuche darunter leiden müssen.
Man kann mit einer Reihe von „Primitives“ – vordefinierten Formen – starten, die man in die Designfläche ziehen kann. Die Größe und Position der Objekte lassen sich durch sogenannten „Drag Handles“ (das heißt Ziehpunkte), oder durch Texteingabe, anpassen. Außerdem kann man mit Boole’schen Operatoren Formen hinzufügen und entfernen, um größere und komplexere Objekte zu entwerfen.
Mithilfe der raffinierten Formgeneratoren lassen sich mit wenig Aufwand komplexe Designs herstellen und die Eigenschaften vieler Bauteile, wie z.B. Zahnrädern oder Treppen, werden durch Makros wiedergegeben.
Da man sich jedoch nicht den Kopf über die Feinheiten, etwa der Boole’scher Operationen, zerbrechen muss, eignet sich TinkerCad auch besonders für Einsteiger.
Zudem lassen sich bei TinkerCad seit Kurzem auch Objekte durch Codeblöcke entwerfen. Dies erlaubt dir das Anfertigen von technisch parametrischen Modellen und es kommt nicht mehr nur darauf an wie gut jemand mit Maus und Tastatur umgehen kann.
