Хайтек2021. Продолжение (2 год обучения)

  • (4)

Направленность: Программа имеет техническую направленность. Настоящая программа предусматривает расширение технического кругозора, развитие пространственного мышления, формирование устойчивого интереса к технике и технологии у обучающихся. За счет заданий -кейсов разного уровня сложности на занятии будет выполняться дифференциация проектов как в разных возрастных группах, так и для детей с разными уровнями имеющихся навыков.

Адресаты программы являются дети 10 – 17 лет, прошедшие программу вводного модуля и продолжающие обучаться в квантуме Хайтек. Или имеющие базовые навыки 3д – моделирования, проектной работы.

Сроки реализации образовательной программы: Программа рассчитана на 36 недель обучения, общее количество академических часов: 144.

Форма обучения: Обучение проводится в очной форме.

Формы занятий: Основной формой являются групповые занятия до 10 детей в группе. Состав групп постоянный.

В обучении будут применяться следующие формы занятий:

Лекции,  семинары и коллоквиумы; дискуссии; конференции; экскурсии; презентации; защита проекта; круглый стол; мозговая атака; соревнования и выставки.

Особенности организации образовательного процесса:

В целом занятия по программе будут строиться таким образом: на вводных занятиях дети знакомятся с технологией, оборудованием получают вектор на самостоятельное получение дополнительных знаний, затем закрепляют и развивают навыки при решении выбранного из предложенных заданий – кейсов, конечным итогом которого будет являться изделие.

Режим занятий.

Режим занятий: 2 раза по 2 часа в неделю. Продолжительность одного занятия: 2 академических часа. Структура двухчасового занятия:

·             45 минут – рабочая часть;

·             10 минут – перерыв (отдых);

·             45 минут – рабочая часть.

Объём и срок реализации программы по времени реализации – 144 часа. Из них 144 часа очно-аудиторные. Из них 33 часа теории и 111 часов практики (23% теории,77% практики). Программа реализуется в течении учебного года (1 сентября по 30 мая).

Данная программа является модифицированной, разработана на основе тулкита «Хайтек» и реализуется с учётом учебно-воспитательных условий и возрастных особенностей обучающихся.

Новизна программы: В ходе практических занятий по программе дети получат навыки работы на высокотехнологичном оборудовании, познакомятся с теорией решения изобретательских задач, основами инженерии, выполнят работы с электронными компонентами, поймут особенности и возможности высокотехнологичного оборудования и способы его практического применения, а также определят наиболее интересные направления для дальнейшего практического изучения. Изучат особенности национальной культуры, этносов малой Родины.

Отличительные особенности программы: Углубленный модуль подразумевает подробное изучение понравившихся обучающимся направлений при изучении вводного курса на первом году обучения: 3д – моделирование, работа на 3д – принтере, лазерном или фрезерном станке, работа с электронными компонентами. А так же объединение их при выполнении предложенных кейсов – заданий. Так же в этом модуле ребята научатся работать в команде объединять свои полученные навыки.

Обучение по этой программе позволит продолжить изучать основы изобретательства и инженерии, продолжат формировать и закреплять знания и навыки для различных разработок и воплощения своих идей и проектов в жизнь с возможностью последующей их коммерциализации. Освоение инженерных технологий подразумевает получение ряда базовых компетенций, владение которыми критически необходимо для развития изобретательства и инженерии, что необходимо любому специалисту на конкурентном рынке труда в STEAM-профессиях.

Актуальность данной программы обусловлена общественной потребностью в творчески активных и технически грамотных молодых людях, в возрождении интереса молодежи к современной технике, в воспитании культуры жизненного и профессионального самоопределения.

Творчество - актуальная потребность детства. Детское творчество – сложный процесс познания растущим человеком окружающего мира, самого себя, способ выражения своего личностного отношения к познаваемому. Действенной формой работы с обучающимися, развивающее техническое творчество, является объединение технической направленности.

Педагоги

Зорькин Дмитрий Николаевич

Содержание программы

1. Основы изготовления чертежа, введение в САПР

Теория: Основные элементы чертежа. Что такое САПР. Знакомство с программным обеспечением. Векторная графика и 2d моделирование

Практика: Двумерное черчение. Подготовка чертежа проекта.

Выступление: Представление своего проекта.

2. Лазерные технологии

Теория: Программное обеспечение для создания векторного рисунка – чертежа. Подготовка векторного – рисунка чертежа к лазерному раскрою.

Практика: Лазерный раскрой материала. Реализация кейсов

3. Аддитивные технологии

Теория: Программное обеспечение для создания 3д - моделей.

Практика: Построение и печать 3D- модели. Реализация кейсов

4.Субтрактивные технологии

Теория: Особенности фрезеровки материалов. Различные траектории обработки при выборе материала.

Практика: Фрезерный раскрой изделий.3Д фрезеровка материала. Реализация кейсов

5. Технологии работы с электронными компонентами

Теория: Понятие электрической цепи, резистора, диода, транзистор,  последовательное  и параллельное соединение. Методы размещения элементов на монтажной плате.

Практика: Пайка электронной сборки, Распайка электронной сборки. Изготовление мульти вибратора. Реализация кейсов

Итоговое занятие (рефлексия) выставка

Цели программы

Целью программы является формирование уникальных компетенций по работе с высокотехнологичным оборудованием, изобретательства и инженерии, и их применение в практической работе и в проектах. А также общекультурных компетенций.

Результат программы

профессиональные и предметные:

·     знание основ и  принципов теории решения изобретательских задач, овладение начальными базовыми навыками инженерии;

·     знание и понимание принципов проектирования в САПР, основ создания и проектирования 2D и 3D моделей;

·     знание  основ и овладение практическими базисными знаниями в работе на лазерном оборудовании;

·     знание основ и овладение практическими базисными знаниями в работе на аддитивном оборудовании;

·     знание основ и овладение практическими базисными знаниями в работе на субтрактивном оборудовании (фрезерные станки);

·     знание основами и овладение практическими базисными знаниями в работе с ручным инструментом;

·     знание основами и овладение практическими базисным знаниям в работе с электронными компонентами. 

·     знание и понимание основных технологий, используемых в Хайтек, их отличие, особенности и практики применения при разработке прототипов;

·     знание пользовательского интерфейса профильного Программного обеспечения, базовых объектов инструментария.

личностные:

·     умение работать в команде: работа в общем ритме, эффективное распределение задач и др.;

·     наличие высокого познавательного интереса учащихся,

·     умение ориентироваться в информационном пространстве, продуктивно использовать техническую литературу для поиска сложных решений;

·     умение ставить вопросы, связанные с темой проекта, выбор наиболее эффективных решений задач в зависимости от конкретных условий;

·     наличие критического мышления;

·     проявление технического мышления, познавательной деятельности, творческой инициативы, самостоятельности;

·     способность творчески решать технические задачи;

·     готовность и способность применения теоретических знаний по физике, информатике для решения задач в реальном мире;

·     способность определения целесообразности применения технологий (способность выбора технологии для изготовления объектов с минимальными затратами материалов, рабочего времени, себестоимости)

·     способность правильно организовывать рабочее место и время для достижения поставленных целей.

образовательные:

·     познание особенностей духовно-нравственной основы жизни малых народов Горного Алтая;

·     познание культуры многонационального населения страны.

Особые условия проведения

К участию в реализации программы допускаются дети возраста 10-17 лет, которые по состоянию здоровья могут проходить обязательную общеобразовательную программу. Необходимые навыки: знание школьной программы, программы вводного модуля хайтек, либо имеющие навыки 3д-моделирования, создания векторного рисунка

Материально-техническая база

Компьютерное оборудование

● Персональные компьютеры для работы с 3Д моделями с предустановленной операционной системой и специализированным программным обеспечением – 10 шт.

● Мониторы – 10 шт.

● Клавиатура USB – 10 шт.

● Мышь USB – 10 шт.

Профильное оборудование:

● 3D-принтер учебный с принадлежностями – 10 шт.

● Фрезер учебный с принадлежностями – 5 шт.

● Фрезер с увеличенным рабочим полем – 1 шт.

● Лазерный гравер учебный с рамой на колесах-1 шт

● Паяльная станция – 10 шт

● Ручной инструмент- 10 комп

Программное обеспечение:

● Программное обеспечение САПР для проектирования печатных плат

● Программное обеспечение для фрезерного станка

● Программное обеспечение для создания векторных рисунков

● Программное обеспечение 3Д моделированию

Презентационное оборудование

● Интерактивный комплект

Дополнительное оборудование:

● Вытяжная система для лазерного станка фильтрующая

● Система аспирации (промышленный пылесос)

● Система хранения материала