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 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

Всероссийская олимпиада школьников по технологии Система конкурсов и мероприятий для развития проектно- исследовательской деятельности учащихся школы 638 Фестиваль науки в Москве Региональная НПК «Творчество юных» Окружной конкурс «Огонь – друг, огонь – враг» Московский международный салон инноваций и инвестиций Московский международный салон изобретений и инновационных технологий «Архимед» Окружной фестиваль НТТ «Ритм Зеленограда» Окружной конкурс «Юный изобретатель и рационализатор» Московский фестиваль НТТМ Открытый городской смотр-конкурс творчества учащихся «От замысла к изобретению» Школьная научно- практическая конференция «Шаг в будущее»

Школьный инкубатор инноваций Мероприятия научно-технического творчества и молодежных инициатив Окружн ая площадка научно- технических и инновационных проектов в рамках Фестиваля науки в городе Москве ИНКУБАТОР ИННОВАЦИЙ ГОУ СОШ 638 Региональная НПК МИЭТ «Творчество юных» Окружной конкурс проектно- исследовательских работ «ЮНЫЙ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ И РАЦИОНАЛИЗАТОР» 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» 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 научно- практического образования. Мехатроника в школе – это современное направление развития проектно-исследовательской деятельности школьников в форме дополнительного научно- практического образования.

Спасибо за внимание!