Муниципальное образовательное учреждение дополнительного образования детей станция юных техников Копейского городского округа.

Муниципальное образовательное учреждение
дополнительного образования детей
станция юных техников
Копейского городского округа.
«Согласовано»
Методист «МОУ ЦМО УО»
Рубцова О.В.
«___»____________________
«Утверждаю»
Директор МОУ ДОД СЮТ
Тутатчикова Г.Г.
«___»____________________
Образовательная программа.
«Радиоуправляемые авиамодели».
Срок реализации: 3 года.
Возраст обучающихся: 6 – 18 лет.
Шмидт Иван Николаевич
Педагог дополнительного образования.
Копейск. 2014г.
Пояснительная записка.
Авиамоделизм всегда был одним из самых популярных видов прикладного
творчества технической направленности. В настоящее время набольший интерес в
авиамоделизме вызывает класс радиоуправляемых моделей, а современное оборудование
становится доступным практически каждому.
Авиамоделизм является первой ступенью к овладению авиационной техникой,
управление радиоуправляемой моделью происходит точно так же как и настоящим
самолетом (или вертолетом). Модель радиоуправляемого самолета содержит в себе все
управляющие элементы настоящего самолета, а полет проходит по тем же принципам.
В процессе изготовления и настройки модели обучающиеся приобретают
разнообразные технологические навыки, знакомятся с конструкцией летательных
аппаратов, основами аэродинамики, прочностными свойствами материалов, получают
электротехнические навыки, а также навыки разработки авиамодели при помощи
современных компьютерных программ.
Цели и задачи.
Целью данной образовательной программы является развитие творческой
активности ребёнка через проектирование и изготовление различных радиоуправляемых
моделей.
Задачи:
1. Развитие интереса к авиационной технике.
2. Привитие навыков элементарного конструкторского мышления.
3. Помощь в более осознанном выборе профессии в будущем.
4. Прививание любви к труду.
5. Пробуждение в детях духа творчества.
6. Удовлетворение познавательных интересов учащихся.
Первый год обучения охватывает круг первоначальных знаний и навыков,
необходимых для изготовления и запуска несложных авиамоделей. Учащиеся знакомятся
с основными элементами и терминами авиатехники, теорией полетов, приобретают
навыки обработки материалов и работы с различными инструментами. Учащиеся
практически с первого занятия начинают тренировки по управлению авиамоделью при
помощи пульта радиоуправления и компьютерного симулятора. К концу первого года
обучения ребенок должен приобрети начальные навыки управления сделанной им
моделью.
Задачи второго года обучения расширяют знания и навыки, приобретенные в
течение первого года обучения. Учащиеся должны научиться самостоятельно производить
основные расчеты авиамодели, строить более сложные модели, освоить несложные
элементы высшего пилотажа на модели. В ходе занятий у детей развивается
самостоятельность, активность, развивается образное техническое мышление и умение
выразить свой замысел в модели. Итогом занятий является участие детей в соревнованиях
и показательных выступлениях.
На третьем году обучения учащиеся приобретают навыки работы с современными
материалами (композиты), познают новое дополнительное электронное оборудование,
призванное облегчить пилотирование авиамодели, приобретают навыки управления
моделью от первого лица (по камере). Учениками изготавливаются специализированные
летательные средства: планеры, гидропланы, летающие крылья, пилотажные самолеты.
При помощи дифференцированного подхода к учащимся определяется специализация,
разрабатываются и изготавливаются модели выбранного класса. Ученики оттачивают
мастерство управления моделью в воздухе, принимают участие в соревнованиях.
Содержание образовательной программы имеет тесную связь с основными
науками, изучаемыми в школьной программе (геометрия, алгебра, физика, информатика).
Для достижения результатов при реализации задач образовательной программы
используются и активный, и пассивный методы. Образовательная программа по типу –
модифицированная, по целям обучения – познавательная, по форме организации –
модульная, по уровню усвоения – специализированная.
Программа рассчитана на три года обучения. По данной программе могут
заниматься учащиеся с 6 до18 лет включительно на основе добровольного выбора.
Количество детей первого года обучения – 12 человек, второго и третьего годов – 10
человек.
Учебно-тематическое планирование.
1 год обучения.
№
Тема
1
2
3
Вводное занятие
Основы теории полёта
Простейшие модель метательного планера
Основы управления моделью при помощи команд
с земли
Изготовление радиоуправляемой авиамодели –
тренера
Основные навыки полета на радиоуправляемой
модели
Итоговое занятие
ИТОГО:
4
5
6
7
Теория
2
2
3
Часы
Практика
1
1
12
Всего
3
3
15
4
2
6
33
96
129
18
39
57
1
63
2
153
3
216
Содержание образовательной программы.
1 год обучения.
1. Вводное занятие (3 часа).
Теоретические знания – авиация и её значение, авиамоделизм – первая ступень
овладения авиационной техникой. Цели, задачи и содержание работ на учебный год.
Ознакомление с достижениями учащихся предыдущих лет и других кружков
авиамодельной направленности. Правила техники безопасности.
Форма контроля – устный опрос.
2. Основы теории полета (3 часа).
Теоретические знания – принципы создания подъемной силы. Основные свойства
воздуха с точки зрения аэродинамики. Законы сохранения массы и энергии. Потоки в
воздушной среде. Необходимые и достаточные условия для устойчивого полета.
Основные элементы воздушных средств. Правильная центровка самолета.
Форма контроля – работа с карточками.
3. Простейшая модель метательного планера (15 часов).
Теоретические знания – основные элементы метательного планера, свойства
материалов, из которых изготавливают метательные планера.
Практическая работа – изготовление и запуск метательных планеров.
Форма контроля – игры и соревнования с метательными планерами.
4. Основы управления авиамоделью при помощи команд с земли. (6 часов)
Теоретические знания – пульт радиоуправления, назначение переключателей и ручек,
реакция авиамодели на отклонение управляющего элемента пульта. Прямой, обратный
и перевернутые полеты – особенности управления.
Практическая работа – управление виртуальной авиамоделью при помощи пульта
управления.
Форма контроля – соревнования на четкость управления виртуальной авиамоделью.
5. Изготовление радиоуправляемой модели – тренера. (129 часов)
Теоретические знания – строение модели – тренера, основные особенности данного
класса моделей.
Практическая работа – изготовление авиамодели – тренера, выбор правильной
раскраски для модели, оснащение модели необходимой электроникой.
Форма контроля – конкурс на аккуратность и точность изготовления модели.
6. Основные навыки полета на радиоуправляемой модели. (57 часов)
Теоретические знания – взлет, пролет от себя и на себя, виражи, посадка авиамодели.
Практическая работа – отработка взлета и посадки модели в обычных условиях и
условиях с боковым ветром, горизонтальный ровный полет.
Форма контроля – соревнования по классу «авиамодель – тренер»
7. Итоговое занятие. (3 часа)
Подведение итогов работы за учебный год.
Предполагаемый результат 1-го года обучения.
По результатам работы первого года обучения учащиеся должны знать:
авиационную и общетехническую терминологию, устройство и классификацию
летательных аппаратов, основы теории полета, основные элементы полета. Учащиеся
должны уметь: читать чертежи, работать с ручным и электроинструментом,
изготавливать детали и узлы авиамоделей начального уровня, оснащать модель
электроникой, производить взлет модели, горизонтальный полет и посадку.
Учебно-тематическое планирование.
2 год обучения.
№
1
2
3
4
5
6
Тема
Вводное занятие
Классификация радиоуправляемых авиамоделей
Аэродинамика малых и больших скоростей
Изготовление пилотажной модели самолета
Основные элементы классического пилотажа
Подведение итогов
ИТОГО:
Теория
2
2
2
18
24
0
48
Часы
Практика
1
1
1
64
97
4
168
Всего
3
3
3
82
121
4
216
Содержание образовательной программы.
2 год обучения.
1. Вводное занятие (3 часа).
Теоретические знания – основные направления развития радиоуправляемых
авиамоделей. Достижения авиамоделистов. Правила техники безопасности.
Форма контроля – устный опрос.
2. Классификация радиоуправляемых авиамоделей (3 часа).
Теоретические знания – спортивная классификация радиоуправляемых моделей,
технические требования к моделям и аппаратуре, правила проведения соревнований по
радиоуправляемым авиамоделям.
Форма контроля – устный опрос.
3. Аэродинамика малых и больших скоростей (3 часа).
Теоретические знания – понятие о сопротивлении воздуха. Число Рейнольдса.
Профили крыла, их разновидности. Виды полёта авиамодели.
Практическая работа – наблюдение за изменением в поведении виртуальной
авиамодели при изменении профиля крыла, погодных условий, скоростей.
Форма контроля – устный опрос.
4. Изготовление пилотажной модели самолета (64 часа).
Теоретические знания – типы двигателей, применяемых на радиоуправляемых
моделях, отличия пилотажной модели от модели – тренера. Базовые настройки
пилотажной авиамодели. Вспомогательные средства для выполнения фигур высшего
пилотажа.
Практическая работа – изготовление пилотажной авиамодели, оснащение
электроникой, настройка пульта управления.
Форма контроля – выставка, показательные полеты.
5. Основные элементы классического пилотажа (97 часов).
Теоретические знания – основные фигуры высшего пилотажа, их классификация,
обозначения на бумаге, план полета.
Практическая работа – разработка плана полета, настройки авиамодели и пульта
управления для выполнения фигур высшего пилотажа. Отработка фигур пилотажа на
виртуальной авиамодели и в поле.
Форма контроля – соревнования, показательные вступления.
6. Подведение итогов (4 часа).
Подведение итогов работы за учебный год.
Предполагаемый результат 2-го года обучения.
По результатам работы второго года обучения учащиеся должны знать: основные
направления развития радиоуправляемых авиамоделей, их классификацию и отличия,
аэродинамику полета на малых и больших скоростях, основные элементы фигур высшего
пилотажа и порядок их выполнения. Учащиеся должны уметь: разрабатывать несложные
чертежи элементов и узлов, изготавливать элементы для моделей, собирать и настраивать
модели, разрабатывать план полета и выполнять полет по плану с элементами высшего
пилотажа.
Учебно-тематическое планирование.
3 год обучения.
№
1
2
3
4
5
Тема
Вводное занятие
Современные материалы и технологии
авиамоделирования. Специальные классы
радиоуправляемых авиамоделей
Расчет и разработка авиамодели специального
назначения при помощи систем
автоматизированного проектирования
Изготовление специализированных моделей,
настройка модели, бортового оборудования и
пульта управления
Полеты от первого лица на малых высотах и
скоростях, на большой высоте и дальности
ИТОГО:
Теория
2
Часы
Практика
1
Всего
3
4
2
6
18
36
54
32
96
128
6
19
25
62
154
216
Содержание образовательной программы.
3 год обучения.
1. Вводное занятие (3 часа).
Теоретические знания – специальные радиоуправляемые авиамодели – планера,
модели для боя, импеллерные и реактивные модели, носители камер, гидропланы.
Требования к каждому виду модели. Правила техники безопасности.
Форма контроля – устный опрос.
2. Современные материалы и технологии авиамоделирования. Специальные классы
радиоуправляемых авиамоделей (6 часов).
Теоретические знания – легкие виды древесины и фанеры, композитные материалы,
стеклопластики и углепластики, смолы. Использование различных композитных
материалов в различных частях авиамодели, основные прочностные и весовые
характеристики композитов.
Практическая работа – определение необходимости применения различных видов
композитных материалов в нагруженных местах авиамодели, расчет необходимого
количества связующего материала, выклейка элементов авиамодели с использованием
композитных технологий.
Форма контроля – тесты.
3. Расчет и разработка авиамодели специального назначения при помощи систем
автоматизированного проектирования (54 часа).
Теоретические
знания
–
начальные
навыки
использования
систем
автоматизированного проектирования (САПР), разновидности САПР, формализация и
разработка авиамодели в САПР.
Практическая работа – предварительный и окончательный расчет специальной
авиамодели, разработка чертежей элементов авиамодели при помощи САПР,
виртуальные испытания разработанной авиамодели.
Форма контроля – конкурс, виртуальная выставка.
4. Изготовление специализированных моделе, настройка модели, бортового
оборудования и пульта управления (128 часов).
Теоретические
знания
–
необходимое
бортовое
оборудование
для
специализированных авиамоделей.
Практическая работа – изготовление специализированной радиоуправляемой
авиамодели по разработанным в САПР чертежам, с применением современных
технологий изготовления и материалов. Оснащение модели бортовым оборудованием,
настройка оборудования и пульта управления моделью. Проведение полетов на
авиамодели.
Форма контроля – соревнования.
5. Полеты от первого лица на малых высотах и скоростях, на большой высоте и
дальности (25 часов).
Теоретические знания – необходимое бортовое оборудование, принцип действия
автопилота, требования к моделям для полетов от первого лица. Отличие требований к
аппаратуре и модели для дальних полетов и полетов рядом с собой.
Практическая работа – оснащение авиамодели камерой, передатчиком видео-сигнала
и автопилотом, настройка автопилота. Проведение визуальных полетов и полетов по
камере, с ручным управлением и с использованием автопилота.
Форма контроля – соревнования.
Предполагаемый результат 3-го года обучения.
По результатам работы третьего года обучения учащиеся должны знать:
современные технологии расчета и сборки авиамодели, современные материалы,
используемые
в
авиамоделизме,
требования
и
особенности
авиамоделей
специализированного назначения. Учащиеся должны уметь: разрабатывать виртуальную
авиамодель, проводить виртуальное тестирование авиамодели, изготавливать модель
собственной разработки с использованием современных материалов и технологий,
оснащать модель дополнительным электронным оборудованием, выполнять сложные
настройки модели.