Актуальность программы определяется врожденным интересом немалой части детского сообщества к устройству современной техники, умных гаджетов и приборов, а также потребностью детей среднего школьного возраста в занятиях техническим творчеством.
Кроме того, электронные приборы давно стали привычными спутниками и помощниками человека не только в работе, но и в быту. Их применение призвано сделать нашу жизнь проще и комфортнее.
В связи с этим целесообразно внедрение в процесс дополнительного образования курса по базовым основам электроники в контексте ее связи и применения в робототехнике. Курс поможет обучающимся с будущей профориентацией, позволит им выявить вектор интересов.
В процессе прохождения курса ребенок обогатит свои знания не только в сфере электроники и робототехники, но и других дисциплинах, в частности физике и математике, научится самостоятельному поиску нужной информации, станет в некотором роде исследователем, изобретателем и экспериментатором; накопит и усовершенствует свои умения в работе с различным оборудованием, инструментами, программным обеспечением.
преподаватели
Реутова Ольга Викторовна
Феклушкин Михаил Михайлович
Содержание программы
Раздел №1. Основы электричества, наука "микроэлектроника" и основные электронные компоненты
Рассказ о Технопарке "Дружба". Техника безопасности на занятиях.
Знакомство с детьми, игры на сплочение и командообразование
Науки "электроника" и "микроэлектроника". Знакомство с конструктором "Эвольвектор"
Основные понятия электричества
Резистор
Принципиальная схема.
Светодиод
Тактовая кнопка
Мультиметр
Переменное сопротивление
Транзисторы
Последовательное и параллельное соединение проводников
Терморезистор и фоторезистор
Делитель напряжения.
Вольт-амперная характеристика
RGB - светодиод
Параллельное соединение проводников
Конденсатор
Полевой транзистор
Тестирование по пройденному материалу.
Викторина по пройденному материалу.
Раздел №2. Микросхемы
Что такое Микросхема
Простой колебательный контур
Микросхема "Счётчик импульсов"
Микросхема триггера Шмитта в цифровых системах.
7-ми сегментный цифровой индикатор
Логические элементы в микроэлектронике (не, и, и - не, или, или - не, исключающее или, исключающее или - не). Микросхема с элементом "не".
Микросхема с логическим элементом "и". Понятие обратной связи.
Триггеры в электронике. Микросхема D - триггера.
Микросхема "555-й Таймер". Режим работы - моностабильный.
Микросхема "555-й Таймер". Режим работы - генератор непрерывных колебаний.
Звук. Звуковой динамик.
Микросхема "555-й Таймер": расширенное управление с использованием динамика в цепи.
Микросхема "555-й Таймер" и 7-ми сегментный цифровой индикатор.
Разновидности электродвигателей. Коллекторный двигатель и управление им с помощью реле.
Управление электродвигателем с применением Н-моста.
Микросхема "Драйвер управления электродвигателем".
Управление сервоприводом.
Тестирование по пройденному материалу.
Конкурс проектов: полезное устройство для дома.
Цели программы
заинтересовать обучающихся инженерно-техническим направлением в области электроники и робототехники, cпособствовать развитию личных исследовательско-изобретательских и учебных навыков, расширению технического кругозора, развитию конструкторского и логического мышления, развитию организационных, социально-личностных и коммуникативных компетенций обучающихся через освоение технологии конструирования электронных устройств, участия в проектной, в том числе командной деятельности.
Результат программы
По результатам освоения программы обучающийся должен:
знать:
- правила безопасной работы с инструментами, электрооборудованием, электронными компонентами, оргтехникой Технопарка;
- общее устройство, принципы работы, назначение и применение наиболее распространенных электронных компонентов;
- методы сборки электрических цепей;
- специальные технические термины;
- принципы последовательного и параллельного соединения цепей;
- принципы работы и диапазоны измерений различных измерительных приборов.
уметь:
- читать принципиальные электрические схемы и собирать простые электрические цепи;
- проводить электрические опыты и измерения;
- описывать результаты проведенных измерений;
- формулировать выводы;
- производить расчеты несложных электрических цепей при проектировании своего устройства;
- создавать презентации и текстовые документы в сервисах Google Документы и Презентации;
- пользоваться измерительными приборами;
- самостоятельно находить недостающую необходимую информацию;
владеть:
- навыками работы с макетной платой и электронными компонентами для сборки электрических цепей и проектирования устройств;
- навыками работы в команде;
- навыками проектной деятельности.
Материально-техническая база
а) Рабочее место обучающегося:
- рабочий стол, компьютерное рабочее место с доступом к сети интернет и установленным необходимым программным обеспечением;
- наборы «Эвольвектор» уровень 1.
б) Рабочее место наставника:
- проектор;
- экран для проектора;
- компьютерное рабочее место с доступом к сети интернет и установленным необходимым программным обеспечением;
- принтер;
- магнитно-меловая доска.
В) Расходные материалы:
- ручка шариковая;
- мел;
- Бумага, формат А4.