Transcript "Практическая мехатроника". - Голубцов Сергей Александрович
Межшкольный факультатив "Практическая мехатроника" Задачи. Направления разработок. Перспективы.
Голубцов Сергей Александрович ГБОУ СОШ «Государственное бюджетное образовательное учреждение города Москы средняя общеобразовательная школа № 638»
АКТУАЛЬНОСТЬ ОПЫТА C тановление творческой личности во многом зависит от школы, от учителя, от того, насколько организация образовательного процесса способствует формированию творческого, инновационного потенциала школьников.
С каждым годом повышается значимость технологической составляющей современного образования. Освоение и использование компьютерных технологий, управление мобильными устройствами, управление технологическими системами становятся базовыми элементами образования и жизни современного человека. Создание интегрированного образовательного пространства «школа-дополнительное образование вуз» для совместной работы по воспитанию творчески активной молодежи.
Наука Творчество Труд Мастерство
Научно-техническое творчество-основа инновационной деятельности
На данном этапе задача всей образовательной системы — из обычного школьника (не победителя олимпиад и конкурсов) воспитать, сформировать хорошего инженера, конкурентоспособного работника, свободную и творческую личность. Эта задача намного сложнее, и требует использования всего потенциала учителей технологии, которые в средней школе являются одной из основных движущих сил образовательных инноваций.
Задача: создание активной формы сопровождения внеурочной творческой технической деятельности школьников; формирование инновационного потенциала школьников и развитие на этой основе нового уровня компетенций для реализации технических проектов.
Мехатроника и НТТМ
Мехатроника-бурно развивающаяся отрасль, и для неё характерно применение в одной системе компонентов различной физической природы: технической механики, электроники и программирования. Мы предлагаем посмотреть на мехатронику, как на область, объединяющую все перечисленные знания и формирующую современные технологические навыки. Практика анализа и синтеза мехатронных систем и их компонентов предусматривает проведения натурных экспериментальных исследований-направлений для НТТМ.
Межшкольный факультатив «Практическая мехатроника»
Межшкольный факультатив - инновационный проект развития научно-практического образования в предметной области "Технология".
Инновационную направленность факультатива обеспечивает использование современных технологий, соединение проектной и практико ориентированной деятельности с нацеленностью на результат. Реализован принцип от идеи к воплощению.
МЕХАТРОНИКА В ТЕХНИЧЕСКОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ
•
предмет и области изучения: механика и её технологические приложения;
•
электронные компоненты и их практическое применение;
•
программирование микроконтроллеров с целью создания управляющих программ.
Межшкольный факультатив «Практическая мехатроника» Инновационные технологии, составляющие основу факультатива позволяют:
изучить основы мехатроники и роботостроения;
развить умение ставить задачу и видеть пути её решения;
создавать и реализовывать проект;
получить практические навыки программирования микроконтроллеров;
проводить монтажные работы, наладку узлов и механизмов;
участвовать в конкурсных мероприятиях научно технических выставок
Программа научно-технической направленности
создана и апробирована учебная программа дополнительного образования учащихся 9–11 классов «Практическая мехатроника», ядро которой — моделирование автоматических систем управления на основе микроконтроллеров, как современное, наглядное и передовое направление в науке и технике, с одновременным рассмотрением базовых, теоретических положений. такой подход предполагает сознательное и творческое усвоение материала, а также его продуктивное использование в опытно конструкторской деятельности.
Программа и тематический план
Структурные составляющие программы
В процессе теоретического обучения школьники знакомятся с физическими основами электроники и микроэлектроники, историей и перспективами развития этих направлений. Программа предусматривает проведение практикума, состоящего из лабораторно-практических, исследовательских работ и прикладного программирования. В ходе специальных заданий школьники приобретают общетрудовые, специальные и профессиональные компетенции по использованию электронных компонентов в микропроцессорных автоматизированных системах управления, закрепляемые в процессе разработки проектов.
Содержание программы
1 блок – «Разработка электромеханических компонентов»
Аннотация блока:
структура блока построена с учетом знания школьной программы средней школы, который необходимо знать для понимания и создания простых моделей реальных объектов .
2 блок – «Создание робототехнических механизмов»
Аннотация блока:
блок расширяет и закрепляет знания по робототехнике и мехатронике и проводит усложнение объектов исследования с точки зрения обработки материала и умения работы в двух и трехмерном пространстве .
3 блок – «Использование мехатронных систем в моделях»
Аннотация блока:
ставится научно исследовательская задача, цель которой формироватьинженерное творчество .
Модель развития инновационного потенциала учащегося Целевой компонент
•
качественное преобразование способностей учащихся и их ресурсных возможностей;
•
расширение представлений школьников о содержании проектирования и исследования в области техники и технологии;
•
расширение теоретических представлений школьников о способах осуществления прикладного исследования в мехатронике и робототехнике;
•
научно-методическая поддержка школьников в обобщении и распространении опыта проектного исследования.
Модель развития инновационного потенциала учащегося Содержательный компонент
•
Программа кружка «Умелые руки»
•
Программа предпрофильного образования «Методология и методика проектного исследования»;
•
Программа модульного курса «Практическая мехатроника» в рамках межшкольного факультатива.
Модель развития инновационного потенциала учащегося
Результативный компонент
развитие проектно-исследовательского потенциала, развитие мотивации к творческой деятельности; формирование знаний о сущности исследования, развитие инновационного мышления, инициативности и креативности; формирование исследовательского опыта, умений продуктивного сотрудничества в процессе распространения передовых идей, развитие коммуникативности и лидерских качеств
.
3D принтер
Рабочий фрагмент
Инновационный потенциал молодежи
Фестиваль науки в Москве Окружной фестиваль НТТ «Ритм Зеленограда» Окружной конкурс «Юный изобретатель и рационализатор» Московский фестиваль НТТМ Открытый городской смотр конкурс творчества учащихся «От замысла к изобретению» Всероссийская олимпиада школьников по технологии Региональная НПК «Творчество юных» Система конкурсов и мероприятий для развития проектно исследовательской деятельности учащихся школы №638 Школьная научно практическая конференция «Шаг в будущее» Окружной конкурс «Огонь – друг, огонь – враг» Московский международный салон изобретений и инновационных технологий «Архимед» Московский международный салон инноваций и инвестиций
Школьный инкубатор инноваций
Мероприятия научно-технического творчества Окружн ая площадка научно технических и инновационных проектов в рамках Фестиваля науки в городе Москве и молодежных инициатив Окружной конкурс проектно исследовательских работ «ЮНЫЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ И РАЦИОНАЛИЗАТОР» ИНКУБАТОР ИННОВАЦИЙ ГОУ СОШ № 638 Региональная НПК МИЭТ «Творчество юных» Фестиваль детского и юношеского творчества «ЮНЫЕ ТАЛАНТЫ МОСКОВИИ» в жанре «Исследовательская деятельность учащихся» Ярмарка научно-технических и инновационных идей и проектов молодежи «Ритм Зеленограда» Московский международный Салон изобретений и инновационных технологий "АРХИМЕД" Московский фестиваль НТТМ «РИТМ» Всероссийская выставка НТТМ на ВВЦ Московский международный Салон инноваций и инвестиций
Международная выставка по интеллектуальной собственности
Всероссийская выставка НТТМ
Наши медали
Салон инноваций и инвестиций
IX Московский международный салон инноваций и инвестиций
– бронзовая медаль .
X Московский международный салон инноваций и инвестиций
– серебряная медаль .
Молодое дарование России – Чароитовая звезда
ПЕРСПЕКТИВЫ
Организация работы межшкольного факультатива «Практическая мехатроника» ГБОУ СОШ № 638 в составе центра технологической поддержки образования МИЭТ
Проект, выполненный при поддержке ЦТПО МИЭТ
Заключение
Мехатроника в школе – это современное направление развития проектно-исследовательской деятельности школьников в форме дополнительного научно практического образования.
Государственное бюджетное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 638, город Москва, Зеленоград Визитная карточка Адрес: Телефон: E-Mail:
124575, Москва, Зеленоград, корп. 912 8(499)731-55-51 [email protected]