Рабочая программа дополнительного образования "Техническое моделирование и конструирование"

 

Mуниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 49»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ

 «ТЕХНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ»

 

 

 

 

 

 

Направление: «Творческое»

Номинация: «Творческий калейдоскоп»                          

 

 

 

 

 

                                                                                                 Автор:

                                                                                                Ложкин Игорь Александрович

                                                                                                 учитель «Технологии»

                                                            

                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

Ижевск, 2019
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.

 

АКТУАЛЬНОСТЬ И СУЩНОСТЬ ПРОГРАММЫ.

В настоящее время, когда идет процесс ускорения научно-технического прогресса, реализация реформы общеобразовательной и профессиональной школы, а также и высшей школы, особое внимание уделяется развитию детского технического творчества.     

Общеобразовательная подготовка предусматривает получение прочных знаний по различным предметам, тем не менее, необходима дальнейшая целеустремленная работа, по совершенствованию трудовой и профессиональной подготовки учащихся. Одно из эффективных направлений педагогической деятельности  - формирование творческого отношения к труду, необходимый  компонент, которого  - формирование творческого технического мышления. Формирование и развитие технического мышления учащихся начинается с воспитания культуры технического  труда, творческого отношения к производственному труду, активного восприятия учебного материала, самостоятельности.

В творческом объединении «Техническое моделирование»  все это познается в форме кружковой работы. Кружок позволяет выявить и развить у учащихся способности и творческие наклонности, умения и навыки. В кружковой работе учащиеся получают знания в различных областях науки, техники и производства, а  также развивается мышление, самостоятельность и творческая активность.

Занятия в творческом объединении приводят учащихся к более глубокому пониманию технических проблем, способствуют повышению успеваемости, помогают знакомиться с разнообразными областями применения науки  в технике и производстве, позволяет применять теоретические знания на практике.

 

 

 

      ОРИГИНАЛЬНОСТЬ ПРОГРАММЫ.

Первые свои шаги в конструировании дети делают занимаясь в основном моделированием и конструированием простейших образцов моделей, станков, машин и оборудования.

Программа обучения предусматривает расширение и углубление знаний и умений в области конструирования, изготовления и  модернизации техники повышенной сложности, предполагает конструирование и изготовление технических устройств от начала до конца, с применением полученных знаний и навыков самостоятельного проектирования, используя при этом современную технологию, электронику, автоматику и компьютерные технологии.

 

ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ:

Удовлетворить интересы школьников к практическому конструированию различных технических устройств, привить навыки разработки и изготовления машин, приспособлений способствующих повышению качества и эффективности труда, способствовать стремлению школьников к поиску радикальных путей повышения производительности труда.

 

      Основными задачами творческого объединения являются:

 

Обучающие:

·        Обучить умению планировать работу

·        Обучить способам разработки чертежей, схем, технологических процессов

·        Обучить безопасным приемам практической работы с инструментом и оборудованием при конструировании и создании технических устройств, их эксплуатации, ремонте и обслуживании

·        Изучить устройство конструкций, технические термины, историю техники

      Ознакомиться с правилами и критериями оценок соревнований и конкурсов

 

 

Воспитательные:

·        Формирование нравственных качеств: самостоятельности ответственности, дисциплинированности, трудолюбия, настойчивости в достижении целей, коллективизма

·        Воспитание уважения к труду и людям труда

·        Помощь школе и родителям в воспитании у детей чувства патриотизма и гражданственности на примере истории развития техники России, традиций, и её героев

 

Развивающие:

·        Развитие познавательных интересов школьников к науке и технике

·        Развитие межпредметных связей

·        Развитие творческих способностей учащихся: умение поставить задачу, изобретать, исследовать, делать выводы, обобщать

·        Развитие элементов творческого мышления и творческой инициативы

·        Развитие навыков управления техническими конструкциями и моделями

·         Создание условий для саморазвития детей

 

Данная программа является модифицированной, написанной на основе типовых программ «Конструирование малогабаритной  техники»,  «Технического моделирования и конструирования». Данная программа является специализированной, направленной на развитие в области конструирования и изготовления технических моделей.

Отличительной особенностью программы является синтез информации по основам конструирования технических устройств, их назначению и принципам работы. Изучаются устройство механизмов и их назначения, в том числе силовые установки, кинематические схемы, механизмы управления, контроля, а также автоматические устройства. Теоретические и практические знания, полученные учащимися, позволяют выполнить решение конструкторских задач, разрабатывать и изготавливать различные конструкции.

 

На занятиях в творческом объединении учащиеся рассматривают многие вопросы и стороны человеческой деятельности, занимаются повышением эффективности процессов и приобретают знания во многих областях науки и техники.

Данная программа рассчитана на  полгода обучения  – 96 часов (занятия проводятся 2 раза в неделю по 2 академических часа).

Оптимальная группа для занятий в творческом объединении «Конструирование малогабаритной техники» -10-18 человек. Состав группы – постоянный. Набор детей в  творческое объединение - свободный.  Занятия в творческом объединении рассчитаны на учащихся:  – 4 - 8 классов.

 

Программа учитывает уровень развития учащихся, так как учащиеся именно этого возраста уже имеют определенную подготовку по предмету «Технология», имеют навыки и умения по обработке конструкционных материалов, знания в области физики, химии, математики, черчения, электротехники и т. д.  Кроме того многие из них уже прошли предварительную подготовку в творческих объединениях начального технического моделирования, поэтому теоретические и практические знания, полученные учащимися позволяют выполнить решения конструкторских задач, разрабатывать и изготавливать конструкции.

 Форма занятий – лекция, дискуссия, практические занятия, защита проекта.

Результатами работы творческого объединения  являются разработка и изготовление моделей,  конструкций различных технических устройств: моделей, машин, приспособлений, станков и т.д.

Кроме того, учащиеся проводят различные эксперименты, опыты, конкурсы и участвуют в выставках,  используя разработанные  и изготовленные конструкции.

Контроль знаний, навыков и умений осуществляется на каждом занятии по соответствующей шкале, путем собеседования, выполнения проекта. Оценки не выставляются, но при контроле особое внимание уделяется правильности понимания различных аспектов темы, а также правильности выполнения практических работ.

 

Важнейшим условием реализации данной программы является ее результативность, которая оценивается по нескольким критериям:

·              Полнота освоения программы учащимися, получение знаний, умений и навыков;

·              Познавательная активность и социальная инициатива;

·              Желание посещать занятия, стремление к совместной деятельности;

·              Уровень овладения деятельностью (репродуктивный, алгоритмический, творческо-поисковый);

·              Участие и победы в соревнованиях, выставках, конкурсах, получение спортивных разрядов;

·              Психологические характеристики уровня мотивации, интересы, способности, коммуникабельность;

·              Волевые качества – ответственность, работоспособность, формирование представлений о возможном выборе профессии;

·              Престиж объединения у родителей, специалистов, сверстников.

 

 

 

 

 

Учебный план

 

Время обучения	Количество часов	В том числе:
		Теория	Практика
Шесть месяцев обучения	96	10	86

 

УЧЕБНО - ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.

 

№ п.п.	Название разделов, тем	Всего часов	в том числе		форма контроля
			Теория	Практика
1.	Раздел: Вводное занятие.	2	2	-
1.1	Инструктаж по технике безопасности. Задачи творческого объединения на учебный год. Организация работы в объединении.	2	2	-	Собеседование, опрос
2.	Раздел: Основы моделирования технических устройств	26	5	21
2.1.	Современные конструкционные материалы и технологии	2	1	1	Собеседование
2.2.	Классификация моделей и технических устройств	2	1	1	Собеседование, опрос
2.3.	Теория создания моделей	4	1	3	Собеседование
2.4.	Двигатели и движители моделей	4	1	3	Собеседование, опрос
2.5.	Модели и технические устройства.	14	1	13	Собеседование, опрос
3.	Раздел: Конструирование моделей наземных технических устройств	10	3	7
3.1.	Постановка задачи. Выбор пути и средств решения.	1,5	0,5	1	Собеседование
3.2.	Источники энергии для моделей	1,5	0,5	1	Собеседование
3.3.	Виды двигателей и передаточных механизмов моделей	1,5	0,5	1	Собеседование
3.4.	Механизмы управления моделями	1,5	0,5	1	Собеседование
3.5.	Компоновка моделей, определение окончательной формы	2,5	0,5	2	Собеседование, контроль параметров
3.6.	Подготовка к изготовлению объекта	1,5	0,5	1	Собеседование
4.	Раздел: Изготовление объекта.	44	-	44
4.1.	Изготовление деталей узлов и механизмов моделей	38	-	38	Контроль размеров
4.2.	Сборка и подгонка деталей	2	-	2	Контроль параметров
4.3.	Отделка и окраска моделей	2	-	2	Оценка качества
4.4.	Испытание моделей	2	-	2	Регулировка и наладка
5.	Раздел: Защита проектов моделей	6	-	6	Конкурсы, соревнования
6.	Раздел: Экскурсии	6	-	6	Собеседование
7.	Заключительное занятие, подведение итогов	2	-	2	Выставка работ

            

           Итого                                             96              10             86

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

РАЗДЕЛ 1.

Вводное занятие. Инструктаж по технике безопасности. Задачи творческого объединения на учебный год. Организация работы в объединении.

Знакомство с содержанием работ. Инструктаж по технике безопасности и охране труда в творческом объединении.

Конструирование – как основа развития научно-технического прогресса человечества.

Источник знаний: справочники, научно-техническая литература, энциклопедии, СМИ. 

Задачи творческого объединения на учебный год.

Практические работы: Знакомство с конструкциями, учебными пособиями, литературой.

ЗУН учащихся: - безопасные приемы работ.

Форма проведения занятия: Лекция.

Форма контроля: Собеседование.

 

РАЗДЕЛ 2.

Основы моделирования технических устройств.    

Тема 2.1.

 Современные конструкционные материалы и технологии.          

Виды конструкционных материалов. Выбор конструкционных материалов в зависимости от назначения, условий работы, характера нагрузок, свойств.

Технологические процессы, применяемые для изменения формы, размеров и свойств материалов.

Практические работы: Знакомство с материалами, их свойствами, способами обработки.

ЗУН учащихся: - безопасные приемы работ, выбор материалов, определение характеристик материалов по справочным данным, разработка техпроцессов.

Форма проведения занятия: Лекция.

Форма контроля: Собеседование.

 

Тема 2.2.

Классификация моделей и технических устройств.            

1.Стендовые модели, действующие модели, схематические модели, комплексные модели, модели-полукопии.

2. Спортивная классификация

3. Классификация по способу управления

Практическая работа: Выбор объекта проектирования и изготовления согласно поставленной задаче.

ЗУН учащихся:    Определение класса модели по характеристикам и назначению. Выбор класса.

Форма проведения занятия: Лекция, дискуссия, практическое занятие.

Форма контроля: Устный контроль.

 

Тема 2.3.

Теория создания моделей.

Основные этапы создания моделей. Прямое моделирование. Метод аналогии. Полное, неполное и приближенное моделирование. Технологические операции при изготовлении моделей и конструкций.

Практическая работа: Выбор варианта модели. Подготовка технической документации, подготовка материалов к работе.   

ЗУН учащихся: Выбор модели. Последовательность изготовления. Правила расчета. Применение чертежных навыков.

Форма проведения занятия: Лекция, дискуссия, практическое занятие.

Форма контроля: Собеседование. 

Тема 2.4.

Двигатели и движители.                                          

Типы двигателей: первичные и вторичные двигатели, КПД двигателей, основные характеристики.  Устройство, и принципы работы.

Практическая работа: Знакомство с устройством и работой двигателей по плакатам, разрезам и образцам. Правила подбора силовых установок. Устройство и принцип работы передаточных механизмов.

ЗУН учащихся: Классификация двигателей. Энергетические источники. Правила расчета и выбора двигателей. Устройство передающих механизмов. Механизмы передачи и механизмы преобразования движения. Типы передающих механизмов. Устройство, принципы работы и изображение их на кинематических схемах. Типы, преобразующих механизмов их устройство работы и изображение на кинематических схемах. Расчет и выбор кинематических устройств.

Форма проведения занятия: Лекция, дискуссия, практическое занятие.

Форма контроля: Собеседование, опрос.

Тема 2.5.

Модели и технические устройства

Модели-копии.

Спортивные модели.

Группа радиоуправляемых моделей.

Практическая работа: Компоновка модели. Разработка корпуса, деталей и узлов. Проектирование ходовой части.

ЗУН учащихся Выбор модели согласно функционального назначения. Выполнение технологических операций.

Форма проведения занятия: Лекция, дискуссия, практическое занятие.

Форма контроля: Собеседование.

 

 

 

РАЗДЕЛ 3

Конструирование моделей наземных технических устройств.

Тема 3.1.

Изучения задания. Выбор пути и средств решения.

 Обоснование потребностей и требования  к качеству конструкции. Выбор функциональной структуры технического объекта. Поиск и выбор наилучшего технического решения. Ознакомление с прототипами и аналогичными конструкциями.

Практическая работа: разработка вариантов конструкции, выполнение схем и чертежей, эскизов.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Лекция, дискуссия, практическое занятие.

Форма контроля: Собеседование.

Тема 3.2.

Источники энергии для моделей.

Электрические батареи и аккумуляторы, специальные горючие смеси для П.ДВС. Характеристики энергетических устройств.

Практическая работа: Выбор источника питания в зависимости от силовой установки.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Лекция.               

Форма контроля: Собеседование.

Тема 3.3.

Виды двигателей для моделей и передаточных механизмов.

Характеристики двигателей. Кинематические схемы моделей. Схемы передачи движения.

ЗУН учащихся Выбор источника энергии и силовой установки. Правила составления топливных смесей. Расчет передаточных отношений.

Форма проведения занятия: Практическое занятие, лекция.

Форма контроля: Собеседование.

Тема 3.4.

Компоновка модели. Определение окончательной формы.

Определение взаимного расположения деталей и узлов модели на несущей конструкции. Соединение деталей, узлов и механизмов. Обеспечение необходимых движений модели. Дизайн модели.

Практическая работа: Разработка и выбор вариантов модели, определение окончательной формы, установочных поверхностей и крепежных элементов.

ЗУН учащихся Основные законы технического и эстетического конструирования. 

Форма проведения занятия: Практическое занятие, лекция.

Форма контроля:  Собеседование.

Тема 3.5.

Подготовка к изготовлению объекта.               

Подбор оборудования, материалов, инструментов и приспособлений. 

Практическая работа: Настройка и наладка оборудования, инструментов и приспособлений. Разработка технологической схемы изготовления.      

ЗУН учащихся Технологические процессы. Способы обработки конструкционных материалов. Безопасные приемы работ.

Форма проведения занятия: Практическое занятие, лекция.

Форма контроля: Собеседование.

 

РАЗДЕЛ 4

Изготовление объектов.

Тема 4.1.

Изготовление деталей, узлов и механизмов.

По имеющимся чертежам, эскизам, схемам изготовление деталей, узлов и механизмов и сборочных единиц.

 Практическая работа: Выполнение слесарных, столярных и других операций с заготовками.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Практическое занятие.

Форма контроля: Контроль размеров и параметров. Взаимопроверка.

Тема 4.2.

Сборка и подгонка деталей и  узлов модели.

Доводка, подгонка и подборка деталей. Установка и сборка деталей, узлов, механизмов на соответствующие места.

Практическая работа: Сборка технического устройства. Доводка и испытание узлов, механизмов и технического устройства.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Практическое занятие.

Форма контроля: Контроль параметров. Взаимопроверка.

Тема 4.3.

Отделка и окраска модели.

Практическая работа: Технология отделки. Отделочные материалы и покрытия.

ЗУН учащихся Подготовка поверхностей к отделке. Выполнение отделочных операций. Элементы дизайна.

Форма проведения занятия: Практическое занятие.

Форма контроля: Контроль качества.                     

Тема 4.4.

Испытание модели.      

Практическая работа: Получение данных о работе модели и отдельных ее узлов. Сравнение технической документации с готовой моделью. Внесение изменений, согласно результатам испытания.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Практическое занятие.

Форма контроля: Контроль параметров и функциональности.

 

РАЗДЕЛ 5.

Защита проектов моделей.

Участие в конкурсах, соревнованиях.

ЗУН учащихся Правила оформления проектов. Правила соревнований и конкурсов.

Форма проведения занятия: Защита проекта.

Форма контроля: Выставка работ

РАЗДЕЛ 6.

Экскурсии.

Объекты экскурсий музеи, выставки, предприятия, организации, трудовые коллективы, кружки, курсы и т.д.

Практические работы: сбор материалов, информации.

ЗУН учащихся Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия: Практическое занятие.

Форма контроля: Собеседование

РАЗДЕЛ 7.

Заключительное занятие.

Подведение итогов.

ЗУН учащихся

Актуализация ранее полученных знаний, умений, навыков.

Форма проведения занятия:

Защита проекта.

Форма контроля:

Выставка работ

 

Условия реализации программы

     Для успешной реализации программы необходима мастерская, соответствующая санитарным требованиям.

     Для изготовления моделей требуются станки и инструменты, а также различные материалы, двигатели, передаточные механизмы, механизмы управления.

      В мастерской необходимы шкафы для хранения инструментов, материалов, заготовок для моделей, чертежей, пособий, журналов и методической литературы по моделированию.

     Выполнению программы способствует проведение тренировочных запусков моделей. Участие в различных соревнованиях и конкурсах.

Прогнозируемые результаты:

По окончанию  обучения по данной программе учащиеся должны иметь следующие знания, умения и навыки:

·                    Классификацию моделей и технических устройств,

·                    Общее устройство моделей и основы их конструирования,

·                    Знать принципы работы двигателей и механизмов,

·                    Самостоятельно производить разметку с помощью шаблонов, линейки, циркуля,

·                    Производить обработку материалов с помощью лобзика, напильников, наждачной бумаги, ножниц по металлу,

·                    Работать на сверлильном станке,

·                    Экономно расходовать материалы,

·                    Уметь пользоваться инструментами, обрабатывать различные материалы, с соблюдением техники безопасности,

·                    Уметь читать технические чертежи.

·                    Участвовать в соревнованиях, конкурсах.

·                    Решать нестандартные проблемы, возникающие при постройке моделей,

·                    Добиться определенных результатов в соревнованиях и конкурсах.

Методическое обеспечение программы

 

№ п.п.	Раздел, тема	Методические виды продукции	Рекомендации по проведению лабораторных и практических работ	Дидактический и лекционный материал
1.	РАЗДЕЛ 1. Вводное занятие. Инструктаж по технике безопасности. Задачи творческого объединения. Организация работы в     объединении.	Инструкции по технике безопасности для кабинета конструирования малогабаритной техники	-	Сборник инструкций по технике безопасности, программа работы, справочная литература, учебно-наглядные пособия, плакаты
2.	РАЗДЕЛ 2. Раздел: Основы моделирования технических устройств
2.1	Современные конструкционные материалы и технологии	Образцы материалов, образцы моделей; стенды, образцы двигателей	Выявление особенностей применения тех или иных материалов для конкретной модели	справочная литература, учебно-наглядные пособия, плакаты
2.2.	Классификация моделей и технических устройств
2.3	Теория создания моделей
2.4.	Двигатели и движители моделей
2.5	Модели и технические устройства.
3.	Раздел: Конструирование моделей наземных технических устройств
3.1.	Постановка задачи. Выбор пути и средств решения.	Подборка проектов выпускников творческого объединения; прототипы и аналоги конструкций; стенды, узлы и механизмы; мастерская, учебно-наглядные пособия, устройства автоматики.	Чтение и выполнение чертежей, работа со справочной литературой систематизация	справочная литература, учебно-наглядные пособия, плакаты
3.2.	Источники энергии для моделей
3.3.	Виды двигателей и передаточных механизмов моделей
3.4.	Механизмы управления моделями
3.5.	Компоновка моделей, определение окончательной формы
3.6.	Подготовка к изготовлению объекта
4.	Раздел: Изготовление объекта.
4.1.	Изготовление деталей узлов и механизмов моделей	мастерская, станки, оборудование, инструменты	-	литература  согласно списку.
4.2.	Сборка и подгонка деталей
4.3.	Отделка и окраска моделей
4.4	Испытание моделей		Контроль за соблюдением параметров объектов
5.	Раздел: Защита проектов моделей	-	Требования к оформлению и защите проекта	-
6.	Раздел: Экскурсии	-	Соблюдение ПДД	Тематика экскурсий зависит от выбора объекта:
7.	Заключительное занятие, подведение итогов	-	Требования к оформлению и защите проекта	-

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

Для педагога:

1.      Андреев П.Н. Техническое творчество учащихся. М.: Просвещение, 1986 г.

2.      Горский В.А. Техническое творчество учащихся. М.: Просвещение, 1981 г.

3.      Дриц М.Е. .Москалев М.А., Технология конструкционных материалов и           конструирование, М,:  Просвещение, 1983 г.

4.      Интернет-источники

5.      Колотилов В.В. Рузаков В.А., Иванов Ю.И. Техническое моделирование и   материаловедение, М. Высшая школа, 1990 г.

6.      Мамет И. С., Монтаков В.Л. Кружок конструирования малогабаритной сельскохозяйственной техники. М.: Просвещение, 1989 г.

7.       Михалькевич В.Н., Радомский В.М.  Основы научно-технического творчества «Ростов -на –Дону», «Феникс», 2004 г.

8.       Найт А.Я. Формирование и развитие технического мышления учащихся, М, Высшая школа, 1983 г.

9.       Попов А.С. Давай изобретем веломобиль. М.: Патриот, 1991 г.

10.    Ростовцева А.Н. «Справочник по техническому труду», М.: просвещение, 1996 г.

11.    Сборник материалов по конструированию.

12.    «Справочник рационализатора и изобретателя», Машгиз, 1961 г.

13.     Столяров Ю.С., Комский Д.М., Гетта В.Г., Плутон А.М. Техническое творчество    учащихся, М.: Просвещение, 1989 г.

 

 

 

 

 

Для учащихся:

1.     Богатырев А.Н. Радио-электроника, автоматика, и элементы ЭВМ, М.: 1992 г.

2.     Егоров В.К. Багги. Журнал «Юный техник» № 8, 1986 г.

3.     Журналы «Моделист - конструктор» за 1986-1989 гг.

4.     Интернет-источники

5.     Карабанов  И.А., Справочник по трудовому обучению, М.: просвещение, 1992 г. 

6.     Минервинов ,Г.Б., Медников В.М. О красоте вещей. М.: Просвещение, 1981 г.

7.     Ростовцева А.Н., Справочник по техническому труду, М.: Просвещение, 1996 г.

8.     Тодоров Н.Р. Картинг. М.: ДОСААФ СССР, 1979 г.

9.     Я строю автомобиль. М.: Машиностроение, 1990.

 

Скачано с www.znanio.ru