"Практическая мехатроника".

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
Cтановление 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 образованиевуз» 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 научнотехнических 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 опытноконструкторской 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
проектноисследовательской
деятельности
учащихся школы
№638
Школьная научнопрактическая
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
и молодежных инициатив
Окружная площадка научно-
Региональная
технических и инновационных
проектов в рамках Фестиваля науки в
городе Москве
НПК МИЭТ
Окружной конкурс проектноисследовательских работ
«ЮНЫЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ И
РАЦИОНАЛИЗАТОР»
«Творчество юных»
ИНКУБАТОР
ИННОВАЦИЙ
ГОУ СОШ
Фестиваль детского и юношеского
творчества «ЮНЫЕ ТАЛАНТЫ
МОСКОВИИ»
в жанре «Исследовательская
деятельность учащихся»
№ 638
Ярмарка научно-технических и
инновационных идей и проектов
молодежи «Ритм Зеленограда»
Московский международный
Салон изобретений и
инновационных технологий
"АРХИМЕД"
Московский фестиваль НТТМ
«РИТМ»
Московский международный
Салон инноваций и инвестиций
Всероссийская выставка НТТМ на ВВЦ
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 научнопрактического 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
sch638@yandex.ru
Спасибо за внимание!