જાતે શીખો ૩ડી ડિઝાઇનિંગ !

આવનારો સમય સાયન્સ, ટેક્નોલોજી, એન્જિનીયરિંગ અને મેથેમેટિક્સમાં માહેર વિદ્યાર્થીઓનો છે. જાણી લો આ દિશામાં શરૂઆતી કદમ માંડવામાં ઉપયોગી એક મજાની વેબ એપ્લિકેશન.

આગળ શું વાંચશો?

  • વિશ્વમાં આવી રહેલું પરિવર્તન
  • સ્ટેમ લર્નિંગ શું છે?
  • સ્ટેમ લર્નિંગનો એક મહત્ત્વનો હિસ્સો – ડિઝાઇનિંગ, ૩ડી ડિઝાઇનિંગ અને ૩ડી પ્રિન્ટિંગ
  • તમે પણ બની શકો છો ૩ડી ડિઝાઇનર!
  • ટિંકરકેડ પર ૩ડી ડિઝાઇનિંગ
  • ૩ડી પ્રિન્ટિંગ કેવી રીતે થાય છે?

સૌથી પહેલાં તો, આ લેખ સાથે આપેલી ઇમેજીસ પર ફરી એક વાર નજર દોડાવો.

પહેલી નજરે, જે બાળકોનાં રમકડાં જેવાં લાગે છે એ કોઈ ફેક્ટરીમાં બનેલાં રમકડાં નથી, પણ બાળકો સહિત લોકોએ પોતે ડિઝાઇન કરેલાં રમકડાં છે – કમ્પ્યુટરના સ્ક્રીન પર, ૩ડી ડિઝાઇનિંગ સોફ્ટવેરની મદદથી!

ચાહો તો તમે પોતે કે તમારા પરિવારનાં બાળકો પણ આ રીતે – ડિઝાઇનિંગના કોઈ પૂર્વજ્ઞાન વિના – ૩ડી ડિઝાઇનિંગના રોમાંચક વિશ્વમાં ઝંપલાવી શકો છો. આ લેખમાં આગળ આપણે એક મજાની, ફ્રી વેબ એપ્લિકેશનની વાત કરીશું, પણ એ પહેલાં થોડી વાત એ કરીએ કે બાળકોની બે ઘડી ગમ્મતની પ્રવૃત્તિ જેવી લાગતી આ વેબ એપ્લિકેશનને તમારે શા માટે ગંભીરતાથી જોવાની જરૂર છે.

વિશ્વમાં આવી રહેલું પરિવર્તન

એક તરફ આખી દુનિયામાં આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સના વધતા પ્રસારને કારણે લોકો નોકરી ગુમાવશે એવી ચિંતા ફેલાઈ રહી છે, પણ તેની બીજી બાજુ એ હકીકત પણ ધ્યાને લેવા જેવી છે કે લગભગ આખી દુનિયામાં મેન્યુફેક્ચરિંગ સેક્ટરમાં જરૂરી સ્કિલ્સ રાવતા લોકોની સતત તંગી ઊભી થઈ રહી છે. એ પણ દેખીતું છે કે સમગ્ર વિશ્વમાં ઉદ્યોગો માટે જરૂરી ચોક્કસ પ્રકારની આવડતોમાં જ ધરમૂળથી પરિવર્તન આવી રહ્યું છે અને તેને કારણે શિક્ષણની જૂની પુરાણી ઘરેડમાં પણ સાંગોપાંગ પરિવર્તનોની જરૂર ઊભી થવા લાગી છે.

ભારતમાં વડાપ્રધાન નરેન્દ્ર મોદીએ મેઇક ઇન ઇન્ડિયા’નું જે અભિયાન ઉપાડ્યું છે તેમાં ભારતને સમગ્ર વિશ્વમાં એક આગળ પડતા મેન્યુફેક્ચરિંગ હબ તરીકે વિક્સાવવાનું લક્ષ્ય છે, પણ એ સ્વપ્નને પૂરું કરવા માટે ભારતની શિક્ષણ સંસ્થાઓએ ઇન્ડસ્ટ્રી રેડી ગ્રેજ્યુએટ્સ તૈયાર કરવા પડશે.

અમેરિકામાં નવા પ્રમુખ ડોનાલ્ડ ટ્રમ્પ મેઇડ ઇન અમેરિકા’ પર ભાર મૂકી રહ્યા છે અને એમની પહેલાં બરાક ઓબામાએ દેશના મેન્યુફેક્ચરિંગ સેક્ટર માટે કાર્યકુશળ લોકો તૈયાર થાય એ માટે અમેરિકન એજ્યુકેશન સિસ્ટમમાં સ્ટેમ એજ્યુકેશન પર અત્યંત ભાર મૂકવાનું શરૂ કર્યું હતું.

સ્ટેમ લર્નિંગ શું છે?

સ્ટેમ (એસટીઇએમ) શબ્દ – સાયન્સ, ટેક્નોલોજી, એન્જિનિયરિંગ અને મેથેમેટિક્સના પહેલા મૂળાક્ષરથી બનેલો છે. આ ચારેય વિદ્યાશાખાને એકબીજા સાથે સાંકળી લે અને ખાસ તો, ફક્ત ક્લાસરૂમ કે નોટ અને બુક્સમાં મર્યાદિત ન હોય, પણ રોજબરોજના જીવનમાં જરૂરી હોય એવી બાબતોના સક્રિય ઉપયોગથી, રસપ્રદ રીતે વિદ્યાર્થીઓની આવડત કેળવવામાં આવે એવો અભ્યાસ સ્ટેમ લર્નિંગ કહેવાય છે.

અમેરિકા ઉપરાંત ભારત સહિત દુનિયાના વિવિધ દેશોમાં સ્ટેમ લર્નિંગ લોકપ્રિય બની રહ્યું છે.

નિષ્ણાતો કહે છે કે આવનારા સમયમાં નોકરીનાં તમામ ક્ષેત્રોમાં સ્ટેમ વિષયોમાં માહેર હોય એવા વિદ્યાર્થીઓની સૌથી વધુ ડિમાન્ડ રહેવાની છે અને એટલે જ ભારત સરકારે પણ શિક્ષણને આ દિશામાં વાળવાના પ્રયાસ શરૂ કર્યા છે.

આ પ્રકારના શિક્ષણમાં સૌથી વધુ ભાર પ્રવૃત્તિ આધારિત શિક્ષણ પર છે. આપણી શાળાઓમાં વર્ષે એક-બે વાર વિજ્ઞાનમેળાઓ યોજાય, પણ તે સિવાય શિક્ષણ વર્ગખંડમાં, બ્લેકબોર્ડ પર લખાતા શબ્દો પૂરતું સીમિત રહે છે. ગણિતના વિવિધ કન્સેપ્ટ આપણને આખી જિંદગી કામ લાગતા હોવા છતાં, શાળાઓમાં ગણિત મોટા ભાગે, રીયલ લાઇફ સાથે કનેક્ટ કર્યા વિના શીખવવામાં આવે છે પરિણામે વિદ્યાર્થીઓને એ જ સમજાતું નથી કે આપણે ગણિત શા માટે શીખીએ છીએ અને એટલે ગણિત તેમને સૌથી કંટાળાજનક વિષય લાગે છે!

આપણે ત્યાં કોચિંગ ક્લાસીસની મદદથી વિદ્યાર્થીઓ ઇન્ડિયન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ એન્જિનીયરિંગ (આઇઆઇટી) જેવી પ્રીમિયર ઇન્સ્ટિટ્યૂટ્સની કોમન એડમિશન ટેસ્ટ ક્રેક કરીને તેમાં એડમિશન મેળવી લે છે અને ડીગ્રી મેળવ્યા પછી, તેઓ ઇન્ડસ્ટ્રીઝના પડકારોને પહોંચી વળવા સજ્જ બની જાય છે, પણ કંઈક જુદી રીતે વિચારવા, નવા પ્રયોગો કરવા, નવી શોધ વિક્સાવવા જેટલા તેઓ સજ્જ હોતા નથી.

આખી વાત સાદી રીતે કરવી હોય, તો થ્રી ઇડિયટ્સ ફિલ્મની મદદ લઈને એમ કહી શકાય કે પ્રાથમિક શાળાથી એન્જિનીયરિંગ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ્સ સુધીનું આપણું શિક્ષણ પુસ્તકિયા જ્ઞાનને બરાબર પચાવી જનારા અને એક્ઝામ વખતે તેને જેમનું તેમ કાગળ પર ઉતારી શકતા ચતુર રામાલિંગમ તો અનેક પેદા કરી શકે છે, જે કારકિર્દીમાં સફળ પણ થાય છે, પણ ‘રેન્ચો’ પેદા કરી શકતા નથી, જે એન્જિનીયરિંગ કે ટેક્નોલોજીને બીજાથી જરા અમથી જુદી રીતે જોઈ શકે અને દુનિયા માટે જરૂરી શોધો કરી શકે.

સ્ટેમ લર્નિંગનો એક મહત્ત્વનો હિસ્સો – ડિઝાઇનિંગ, ૩ડી ડિઝાઇનિંગ અને ૩ડી પ્રિન્ટિંગ

દસ વર્ષ પહેલાં દુનિયાને આઇફોનની ભેટ આપનાર સ્ટીવ જોબ્સનું ડિઝાઇન વિશેનું પેલું જાણીતું અવતરણ ફરી યાદ કરી લઈએ, “ડિઝાઇન એટલે ફક્ત કેવું દેખાય છે કે કે કેવું લાગે છે એટલું ન નથી, આખી વસ્તુ કેવી રીતે કામ કરે છે એ ડિઝાઇન છે. એ રીતે જોઈએ તો ડિઝાઇનિંગ એટલે ફક્ત આર્ટ નથી, એ સાયન્સ, ટેક્નોલોજી, એન્જિનિયરિંગ અને મેથેમેટિક્સ એટલે કે સ્ટેમનો સુમેળ માગે છે.

ડિઝાઇનની આવી સૂક્ષ્મ સમજ બાળકમાં નાનપણથી તો જ આવે, જો એને પોતાને, પોતાની રીતે, તેના મનમાં એ આવે એ રીતે ડિઝાઇનિંગ કરવાની તક મળે.

અત્યારે આખી દુનિયામાં ૩ડી ડિઝાઇનિંગ અને ૩ડી પ્રિન્ટિંગનો જુવાળ ફેલાઈ રહ્યો છે. આ નવી ટેક્નોલોજી પરંપરાગત ઇન્ડસ્ટ્રીઝ, મેડિકલ સાયન્સ અને અન્ય ક્ષેત્રોની ઘણી જરૂરિયાતો ખાસ્સી સરળ બનાવી શકે છે.

સાદું ઉદાહરણ લઈએ તો, કાર કે બાઇકના એન્જિનનો કોઈ ચોક્કસ પાર્ટ ડેવલપ કરવાનો હોય તો તેને પરંપરાગત પદ્ધતિઓથી ડિઝાઇન કરીને ડેવલપ કરવામા લાંબો સમય અને નાણાંનો ખર્ચ થઈ શકે છે.

એન્જિનીયરિંગ કોલેજીસમાં યોજાના ટેકનોલોજી ફેસ્ટિવલ કે રોબોટિક્સ ઇવેન્ટસમાં, વિદ્યાર્થીઓ રોબોટનો કોઈ ખાસ ભાગ ડેવલપ કરવા માગતા હોય તો તેને પરંપગાત રીતે મેન્યુફેક્ચર કરવો લગભગ અશક્ય બને, પણ એ રસ્તે જવાને બદલે, જો તેઓ ૩ડી ડિઝાઇનિંગ ટૂલ્સની મદદથી ડિઝાઇન કરી લે અને પછી ૩ડી પ્રિન્ટ મેળવી લે તો તેમનું કામ ઘણા ઓછા ખર્ચમાં અને સમયમાં પૂરું થઈ શકે. એક સમયે, ૩ડી પ્રિન્ટિંગ ઘણું ખર્ચાળ હતું, પણ હવે લોકો પોતાના ઘરમાં ૩ડી પ્રિન્ટર વસાવી શકે એ દિવસો લગભગ આવી પહોંચ્યા છે.

૩ડી પ્રિન્ટિંગમાં વિકાસની કેટલી શક્યતા છે એ સમજવા માટે આ એક ઉદાહરણ પૂરતું છે – કમ્પ્યુટર માઉસનું સ્ક્રોલ બટન તૂટી ગયું હોય તો આપણે તેની કંપનીની વેબસાઇટ પરથી, એ પાર્ટ ઓનલાઇન ખરીદીને તેની ૩ડી ડિઝાઇનની ફાઇલ ડાઉનલોડ કરી લઈએ અને પછી પોતાના ૩ડી પ્રિન્ટરમાં પ્રિન્ટ કરીને માઉસમાં ફિટ કરી લઈએ એવું બની શકે છે!

આ કદાચ હજી દૂરની વાત હશે, પણ ફેશન જ્વેલરીથી માંડીને કોઈ ચોક્કસ દર્દીના ઘૂંટણની નવી ઢાંકણી ડેવલપ કરવા સુધીના તમામ ક્ષેત્રમાં, આગામી દિવસોમાં ૩ડી ડિઝાઇનિંગ અને ૩ડી પ્રિન્ટિંગની બોલબાલા થવાની છે.

તમે પણ બની શકો છો ૩ડી ડિઝાઇનર!

એન્જિનીયરિંગના વિદ્યાર્થીઓ જ કમ્પ્યુટર એઇડેડ ડિઝાઇનિંગ (સીએડી-કેડ) સોફ્ટવેરની મદદથી ૩ડી ડિઝાઇનિંગ કરી શકે એવું બિલકુલ નથી.

જે કોઈ વ્યક્તિમાં ડિઝાઇનિંગની થોડી સૂઝ હોય અને ભરપૂર કલ્પનાશક્તિ હોય એ હવે ૩ડી ડિઝાઇનર બની શકે છે. ઇન્ટરનેટ પર હવે આ માટે કેટલાંય ઓપન-સોર્સ (સાદા શબ્દોમાં ફ્રી!) સોફ્ટવેર કે વેબ એપ્લિકેશન ઉપલબ્ધ છે.

૩ડી ડિઝાઇનિંગ પર હાથ અજમાવવા માટે આવી એક અફલાતૂન વેબ એપ્લિકેશન છે ટિંકરકેડ (www.tinkercad.com).

આ લેખમાંની બધી ઇમેજીસ આ વેબ એપ્લિકેશનમાં તૈયાર થયેલાં ક્રિએશન્સ છે.

ટિંકરકેડ એક પ્રકારનું તદ્દન સરળ ૩ડી ડિઝાઇન અને ૩ડી પ્રિન્ટિંગ ટૂલ છે. તમે પોતે ડિઝાઇનર હો, મોડેલ્સ તૈયાર કરવાની તમારી હોબી હોય, કે પછી તમે શિક્ષક હો કે બાળક હો, તમે ટિંકરકેડની મદદથી રમકડાં, વિવિધ પ્રકારનાં મોડેલ, ઘર સજાવટની ચીજવસ્તુઓ, જ્વેલરી વગેરે ચાહો તે જાતે જ બનાવી શકો છો.

એ માટે તમને ૩ડી ડિઝાઇનિંગનો કોઈ અનુભવ હોવો જરૂરી નથી. આ પેજ પર ડાબી બાજુ આપેલી ઇમેજીસ, ટિંકરકેડ પર પહેલી જ વાર હાથ અજમાવી રહેલા એક બાળકે તૈયાર કરેલા પકડપાનાની ડિઝાઇન પ્રોસેસ બતાવે છે, તો જમણી તરફની ઇમેજીસ, ટિંકરકેડમાં એક વાર હાથ બેસી જાય, ફાવટ આવી જાય તે પછી કેવી કમાલ કરી શકાય એ બતાવે છે!

ટિંકરકેડની સ્થાપના ૨૦૧૧માં થઈ અને અત્યાર સુધીમાં તેના એક્ટિવ ડિઝાઇનર્સની કમ્યુનિટીએ ટિંકરકેડની મદદથી ૪૦ લાખથી વધુ ડિઝાઇન્સ સર્જી છે. આમાંથી કેટલીય ડિઝાઇન તમે સાઇટ પર ગેલેરીમાં જોઈ શકો છો અને કેટલીક ડિઝાઇનને બેઝ તરીકે પસંદ કરી, તેમાં તમારી રીતે ફેરફાર કરીને નવી ડિઝાઇન્સ સર્જી શકો છો.

ચાહો તો તદ્દન કોરી સ્લેટ જેવા વર્કપ્લેન પર તમારી પોતાની રીતે તમારી કલ્પનાને નક્કર આકાર આપી શકો છો.

ટિંકરકેડમાં ડિઝાઇનિંગની પ્રક્રિયા એકદમ સહેલી છે. સાઇટ પર પહોંચી, એકાઉન્ટ ખોલાવીને લોગ-ઇન થાવ એટલે તમને કોરું વર્કપ્લેન આપવામાં આવે અને જમણી તરફ, ટિંકરકેડની વિવિધ ખૂબીઓ સમજવાતાં સ્ટેપ્સ બતાવવામાં આવે છે.

ટિંકરકેડનાં ફીચર્સ સંખ્યાબંધ વીડિયો સ્વ‚પે પણ જોઈ શકાય છે. કેટલાય ટિંકરકેડ યૂઝર્સે તેમની ડિઝાઇન પ્રોસેસને વીડિયો તરીકે યુટ્યૂબ પર અપલોડ કરી છે, એ જોઈને પણ તમારી ક્રિએટિવિટીને નવી પાંખો મળી શકે છે.

સૌથી મહત્ત્વની વાત એ છે કે ટિંકરકેડની મદદથી, તમે ૩ડી ડિઝાઇનિંગ ખરેખર શું ચીજ છે એ બહુ સહેલાઈથી સમજી શકો છો.

ટિંકરકેડ પર ૩ડી ડિઝાઇનિંગ

આ વેબ એપ્લિકેશન ઉપયોગમાં તદ્દન સરળ છે, પણ એક તકલીફ છે, એનો ઉપયોગ કરવા તમારે નેટ કનેક્શન જોઈશે, તેને સોફ્ટવેર તરીકે ડાઉનલોડ કરી શકાતું નથી. તેમાં ડિઝાઇનિંગ પ્રોસેસનાં મુખ્ય ત્રણ પાસાં છે.

પ્લેસ : કોરા વર્કપ્લેનની બાજુમાં આપણને વિવિધ આકારના બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ આપવામાં આવે છે. આવા કોઈ પણ બ્લોકમાં આપણે બીજા બ્લોક્સ કે મટિરીયલ ઉમેરી શકીએ કે બાદ કરી શકીએ. દરેક બ્લોકને વચ્ચેથી સિલેક્ટ કરીને ઊંચા-નીચા અને ખૂણેથી સિલેક્ટ કરીને નાના-મોટા કરી શકાય છે.

એડજસ્ટ : જમણી તરફની લાઇબ્રેરીમાંથી કોઈ પણ બ્લોકને આપણે માઉસથી ડ્રેગ કરીને વર્કસ્પેસ પર લાવી શકીએ છીએ. તેને માઉસની મદદથી સહેલાઈથી ખસેડી શકીએ, ગોળ ફેરવી શકીએ કે ઇચ્છીએ એ રીતે એડજસ્ટ કરી શકીએ. આખી વાત ૩ડી ડિઝાઇનિંગની છે એટલે જેમ આપણે કોઈ વાસ્તવિક ચીજ હાથમાં પકડીને ચારેતરફ ઘૂમાવીને જોઈ શકીએ, બરાબર એ જ રીતે વર્કપ્લેનમાં મૂકેલા બ્લોકને તમે માઉસની મદદથી આમતેમ ઘૂમાવીને, ઉપર-નીચેથી પણ જોઈ શકો છો.

કમ્બાઇન : જુદા જુદા બ્લોક્સને આપણે એકબીજા સાથે ભેળવી શકીએ છીએ અથવા એકબીજામાંથી બાદ કરીને નવો આકાર આપી શકીએ છીએ.

ટિંકરકેડમાં ૩ડી ડિઝાઇનિંગ ફક્ત આ ત્રણ પગલાંની વાત છે. અહીં લખેલું વાંચવાથી આ કેટલું સહેલું છે એનો કદાચ અંદાજ નહીં આવે, પણ ટ્યુટોરિયલ વીડિયોઝ જોશો તો તમે પણ ફટાફટ ૩ડી ડિઝાઇનિંગ શ‚રૂ કરી શકશો.

આપણું ડિઝાઇનિંગ પૂરું થયા પછી, તેની ફાઇલને ૩ડી પ્રિન્ટિંગ કોમ્પેટિબલ ફાઇલ તરીકે સેવ કરી શકાય છે. ટિંકરકેડ પર જ આપણે પોતાના ૩ડી મોડેલને ૩ડી પ્રિન્ટ કરવાનો ઓર્ડર આપી શકીએ છીએ અથવા બીજી પ્રિન્ટ સર્વિસને આપણી ફાઇલ મોકલી શકીએ છીએ. અલબત્ત, આ ૩ડી પ્રિન્ટ મેળવવા નાણાં ચૂકવવાં પડે છે. આપણા દેશમાં આવી સર્વિસીઝ ચાલુ થઈ રહી છે, પણ હજી પ્રાથમિક તબક્કામાં છે.

મિકેનિકલ, સિવિલ, આર્કિટેક્ચર જેવી મુખ્ય એન્જિનીયરિંગ શાખાઓ ઉપરાંત અન્ય પાર વગરનાં ક્ષેત્રોમાં ૩ડી ડિઝાઇનિંગની આવડત સફળતામાં બહુ મોટો ભાગ ભજવી શકે છે. જો ઘરમાં કે શાળાઓમાંની કમ્પ્યુટર લેબમાં વિદ્યાર્થીઓને આવી ફ્રી એપ્લિકેશન્સ પર નાનપણથી જ ૩ડી ડિઝાઇનિંગની સમજ કેળવવા છૂટો દોર આપવામાં આવે તો, આગળ જતાં તેઓ પોતાની ક્ષિતિજો કેટલી વિસ્તારી શકે એ વિચારી જુઓ!

૩ડી પ્રિન્ટિંગ કેવી રીતે થાય છે?

  1. ૩ડી પ્રિન્ટિંગમાં ટિંકરકેડ જેવી એપમાં ૩ડી ડિઝાઇન ફાઇલ તૈયાર કરાય છે.
  2. આ ફાઇલ ૩ડી પ્રિન્ટરને આપવામાં આવે છે. પ્રિન્ટરમાં એક્સ, વાય અને ઝેડ ધરી પર ફરે એવી એક, મહેંદીકોન જેવી નોઝલ હોય છે, જેમાંથી જે મટિરીયલથી વસ્તુ પ્રિન્ટ કરવાની હોય તે અર્ધ પ્રવાહી સ્વરૂપમાં નીકળે છે. આ નોઝલ છેક નીચે રાખે પ્લેટફોર્મ પર, તેને મળેલી ફાઇલ મુજબ એક પછી એક લેયરમાં મટિરીયલ પાથરે છે. કપના હેન્ડલ જેવી વસ્તુમાં, ખાલી રાખવાના ભાગમાં અન્ય મટિરીયલના ટેકા પર મૂળ મટિરીયલ પથરાય છે, ટેકાના ભાગને પછી દૂર કરાય છે.
  3. ડિઝાઇન મુજબની ૩ડી વસ્તુ તૈયાર થઈ જાય છે!

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here