АДАПТОВАНА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА З ПОЗАШКІЛЬНОЇ ОСВІТИ НАУКОВО-ТЕХНІЧНИЙ НАПРЯМ ПРЕДМЕТНО-ТЕХНІЧНИЙ ПРОФІЛЬ

Про матеріал
АДАПТОВАНА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА З ПОЗАШКІЛЬНОЇ ОСВІТИ НАУКОВО-ТЕХНІЧНИЙ НАПРЯМ ПРЕДМЕТНО-ТЕХНІЧНИЙ ПРОФІЛЬ гуртка « Юні конструктори приладів радіоелектроніки»
Перегляд файлу

 

          1

ЗМІСТ

1.ВСТУП. Актуальність створення програми та роботи гуртка 

«Юні конструктори приладів радіоелектроніки» ……………………….. 2

 

2.  ОСНОВНА  ЧАСТИНА …………………………………………………

 Адаптована програма « Юні конструктори приладів радіоелектроніки»

                                                                                                                                     

2.1. Пояснювальна записка…………. ……………………………………  3   

 

2.2.  Зміст програми   ……………………………………………………… 5

 

2.3.   Прогнозований результат ………………………………………….. .16

 

2.4.  Перелік обладнання …………………………………………………..18

                                                                                                                                                     3. ЛІТЕРАТУРА.    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МІНІСТЕРСТВО освіти і науки УКРАЇНИ

ВІДДІЛ  ОСВІТИ  ІЗМАЇЛЬСЬКОЇ  МІСЬКОЇ РАДИ

СТАНЦІЯ  ЮНИХ  ТЕХНІКІВ

 

 

         ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

                                                                      

           на засіданні НМР                                                _________________________

 

     Станції юних техніків                                             Начальник відділу освіти

 

      протокол № 1 від 03.01.2019 р.                                Ізмаїльської міської ради                                                                                  

 

     в. о. директора    О.В. Тальдрик                               Ж.М. Волканецька

                                   

      

 

 

                                                                                                         

 

 

 

 АДАПТОВАНА навчальнА програмА

з позашкільної освіти

 

науково-технічний напрям

предметно-технічний профіль

 

гуртка « Юні конструктори приладів радіоелектроніки»

 

 

 

Складено згідно з навчальною програмою для ПНЗ

                                                        «Юних конструкторів приладів радіоелектроніки»

 

 

                                              Укладач: Петрусенко Олександр Федорович,

                                            керівник гуртка  «Юних конструктори приладів  

                                                        радіоелектроніки» СЮТ

 

 

 

м. Ізмаїл, 2019 р.

2

 

1. ВСТУП.

Актуальність створення програми та роботи гуртка.

Актуальність внесення змін до даної навчальної програми пов’язана з оновленням її структури, постановкою очікуваних результатів та використанням сучасних методів викладання навчального матеріалу в гуртку   юних конструкторів приладів радіоелектроніки.

Навчальна програма реалізується у гуртку науково-технічного напряму предметно-технічного профілю та спрямована на вихованців, як правило, віком від 10 до 21 року.

Невід’ємною складовою частиною освіченості кожної сучасної людини є вміння орієнтуватись у потоці різноманітної інформації, в світі техніки, що сприяє розвитку особистості, самостійності та її самовизначенню у житті.

   Основними завданнями навчальної програми є формування ключових компетентностей:

 пізнавальної – засвоєння початкових технічних і технологічних знань, елементарних уявлень і понять, ознайомлення зі світом техніки;

 практичної – формування вмінь і навичок роботи з різноманітними матеріалами та інструментами, формування вмінь самостійного розроблення, виготовлення і налагодження радіоелектронних приладів та пристроїв, оформлення технічної документації, вміння застосовувати отримані знання на практиці;

 творчої – забезпечення розвитку просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, конструкторських здібностей; здатності проявляти творчу ініціативу, вирішувати творчі завдання; формування стійкого інтересу до технічної творчості;

 соціальної – розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість; дбайливого ставлення до навколишнього середовища, сприяння вихованню поваги до праці людей.

Ця програма базується на навчальній програмі гуртка «Юних конструкторів приладів радіоелектроніки», затвердженої МОН України, 2014 рік.

Чинна програма не задовольняє з наступних причин:

- обмежена вікова категорія на початковий рівень залучаються учні від 14 років, а гурток відвідують учні з 3-4 класу;

- в програмі вказується застарілі прибори, якими гурток не користується в своїй роботі, зараз технічні засоби навчання, обладнання та устаткування  більш вищого рівня;

- на основному рівні другого року навчання необхідно не 6, а 8 годин на тиждень для засвоєння програмного матеріалу, тому що гурток підвищеної складності.

 

 

 

 

 

 

 

3

 2.  ОСНОВНА  ЧАСТИНА. 

 2.1. Пояснювальна записка.

Програма гуртка реалізується протягом п’яти років шляхом послідовного навчання на  основному та вищому рівнях. Протягом п’ятирічного терміну навчання у гуртку відбувається динамічне просування вихованців за «маршрутом розвитку».

До роботи гуртка першого року навчання ( основний рівень) залучається   молодь віком від 10 років; другого – (основний рівень) – від 14 до 16 років;  третього та інших років навчання (вищий рівень) – від 17 до 21 року.

На опрацювання навчального матеріалу відводиться така кількість годин:

 основний рівень – 216 год. (6 год. на тиждень), 1  рік навчання;

 основний рівень – 288 год. (8 год. на тиждень), 2 рік навчання;

вищий рівень – 288 год. (8 год. на тиждень), 1-й – 3-й роки навчання.

Гурток «Юні конструктори приладів радіоелектроніки» – це гурток підвищеної складності. При його формуванні враховується рівень підготовленості гуртківців, вік та бажання навчатись (продовжувати навчання) у ньому.

Гурток п’ятого року навчання комплектується, як правило, з обдарованих гуртківців третього та четвертого років навчання, які виявили себе у самостійному конструюванні приладів та науково-дослідній роботі, стали переможцями міських та всеукраїнських молодіжних науково-технічних заходів, членами Малої академії наук.

Програма орієнтована на формування у вихованців системного мислення, вміння бачити зв’язок технічної творчості з предметами шкільного курсу. Програма включає елементарні відомості з математики, природознавства, фізики; розкриває питання історії  та суспільствознавства.

 Важлива роль надається графічній підготовці, формуванню мовної культури учнів, самостійної роботи з довідниковою літературою, засвоєнню технічної термінології, проведенню дослідів і вирішенню творчих завдань.

 Кожне заняття включає теоретичний матеріал і практичну роботу,

закріплення раніше вивченого матеріалу, вивчення нового матеріалу та самостійну практичну роботу за індивідуальним планом. Програма передбачає варіативність технологій, методів, форм навчання.

 На заняттях гуртка використовуються такі методи навчання як: навчально-пізнавальні (розповідь, пояснення, бесіда, демонстрація, досліди та ін.), репродуктивні (відтворювальні), творчі та проблемно-пошукові (проблемне викладання матеріалу, дослідницькі, частково-пошукові) тощо.

 Застосовуються різноманітні засоби навчання: лабораторні навчальні установки блоків живлення, вузлів мікроелектроніки, підсилювачі, радіоприймачі, наочні посібники, роздатковий матеріал, технологічні картки, радіоелектронні конструктори «Ерудит» 3-х видів складності та інші технічні засоби навчання.

 Поряд із груповими, колективними формами роботи проводиться індивідуальна робота з учнями, а саме при підготовці до змагань, виставок та інших масових заходів. Створюються умови для диференціації та індивідуалізації навчання відповідно до творчих здібностей, обдарованості, віку, психофізичних особливостей, стану здоров’я вихованців.

 

 

4

 

Перевірка й оцінювання знань та умінь вихованців здійснюється під час виконання ними практичних, контрольних робіт, а також у формі проведення іспитів, змагань і підсумкових виставок. Для  основного рівня розроблено 3, для основного рівня – 2, для вищого рівня  - 1 обов’язкова  контрольна робота за підсумками вивчення розділів навчальної програми.

 За даною програмою можуть проводитись індивідуальні заняття, які організовуються відповідно до Положення про порядок організації індивідуальної та групової роботи в позашкільних навчальних закладах (наказ Міністерства освіти і науки №1123 від 10.12.2008 року).

 Навчальна програма гуртка «Юні конструктори приладів радіоелектроніки»  є адаптованою (модифікованою).

Різниця між змістовною, методичною та технологічною частинами даної програми та вихідною становить орієнтовно 30 %.                 У результаті змін в програмі укладач очікує більш високий рівень знань, придбання знань. умінь. та навичок. економія часу та зусиль при виробленні приладів радіоелектроніки. збільшення ефективності проведення занять, та якості виготовлених приладів. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

2.2.  Зміст програми.                                   

 

Основний рівень

(перший рік навчання)

 

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

2

3

2.

Електротехніка

15

12

27

3.

Радіотехніка

21

16

36

4.

Електроніка

9

15

24

5.

Електронна схемотехніка

15

21

36

6.

Радіотехнічні вимірювання

3

9

12

7.

 Графічне зображення електрорадіосхем

3

6

9

8.

Електро- радіокомпоненти та матеріали

-

 

15

15

9.

Монтаж радіодеталей і радіоелектронного обладнання

3

6

9

10.

Виготовлення та випробування радіоелектронних пристроїв

-

30

30

11.

Конкурси, виставки

-

6

6

12.

Контрольні роботи

-

6

6

13.

Підсумок.

-

3

3

 Разом

70

146

216

 

 

 

 

6

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

  1. Вступ (3 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка. Права і обов’язки учнів. Правила поведінки учнів у позашкільному навчальному закладі та лабораторії. Організаційні питання.

Практична частина. Вивчення правил техніки безпеки і протипожежних заходів у позашкільному навчальному закладі. Інструктаж з правил техніки безпеки праці. Правила внутрішнього розпорядку.

 

  1. Електротехніка (27 год.)

Теоретична частина. Електричне поле. Електрична напруга та потенціал. Електрична ємність. Конденсатори. Постійний електричний струм. Джерела електричного струму. Сила струму. Електричний опір. Резистори. З’єднання резисторів. Напруга електричного струму. Закони електричного струму. Закон Ома.   Робота та потужність електричного струму. Теплова дія електричного струму. Електронагрівальні прилади. Хімічна дія електричного струму. проходження електричного струму через електроліти. Хімічні елементи живлення. Акумулятори. З’єднання електричних джерел струму. Електромагнетизм. Постійні магніти та їх властивості. Магнітне поле. Взаємодія провідників зі струмом. Магнітна індукція. Електромагнітна індукція. Самоіндукція. Взаємоіндукція. Змінний електричний струм. Принцип одержання змінного електричного струму. Параметри електричного струму. Потужність змінного струму. Трифазний струм. З’єднання «зіркою» та «трикутником». Лінійні та фазні значення напруги і струму. Потужність трифазного струму.

 Двигуни: будова та принцип дії. Типи двигунів, їх властивості.

 Будова та принцип дії трансформатора. Коефіцієнт трансформації. Режим роботи трансформатора. Коефіцієнт корисної дії. Автотрансформатор. 

Практична частина. Вирішення задач на визначення потужності електроприладів. Вивчення будови електричних машин: двигунів, генераторів, трансформатора. Дослідження способів з’єднання обмоток електричних машин трифазного струму. Розрахунок та виготовлення силового трансформатора до джерела живлення.

 

  1. Радіотехніка (36 год.)

 Теоретична частина. Коливальні контури. Вільні електричні коливання. Затухаючі та незатухаючі коливання. Примусові коливання. Резонанс у коливальному контурі. Параметри контуру. Типи коливальних контурів. Екранування. Розрахунок коливального контуру.

Антени та поширення радіохвиль. Антена – відкритий коливальний контур.   Власна частота та довжина хвилі антени. Типи та конструкції антен. Параметри антен. Поширення радіохвиль.

Радіоприймачі. Основні параметри. Детекторний приймач: схема, принцип дії. Приймач прямого підсилення: принцип дії. Вхідні каскади радіоприймача, підсилювач високої частоти, підсилювачі низької частоти: схеми, робота. Супергетеродинний приймач: структурна схема, принцип дії. Перетворення частоти. Змішувач та гетеродин, підсилювач проміжної частоти, детектор, вихідні каскади: схеми, робота. Регулювання підсилення та тембру. Індикатори настроювання. Автоматичне настроювання частоти та підсилення.

7

 

Приймач частотно–модульованих сигналів: структурна схема, принцип роботи. 

Практична частина. Виготовлення приймача прямого підсилення 1-V-1 діапазону 1600 ... 520 кГц. Ознайомлення з конструкцією супергетеродинного приймача. 

 

4. Електроніка (24 год.)

 

Теоретична частина. Електрофізичні властивості напівпровідників. Внутрішня структура напівпровідників. Власна та домішкова провідності напівпровідників. Напівпровідники p- та n-типу. Контакт напівпровідник-напівпровідник. Електронно-дірковий перехід.  Властивості p-n переходу при наявності зовнішньої напруги. Вольт-амперна характеристика p-n переходу. Температурні та частотні властивості p-n переходу.   

Оптичні та фотоелектричні явища у напівпровідниках. Фотопровідність напівпровідників. Фотоефект у p-n переході. Електромагнітне випромінювання у напівпровідниках. Лазери.

Практична частина. Виготовлення електронних приладів: фотоелектронний пристрій дистанційного керування, фотоелектронні індикатори та ін.

 

5. Електронна схемотехніка (36 год.)

Теоретична частина. Підсилювачі електричних сигналів. Класифікація підсилювачів. Основні характеристики. Класична схема підсилювача на транзисторі, його робота. Схеми підсилювачів з 3Б, 3Е, 3К, їх властивості і застосування. Багатокаскадні підсилювачі низької частоти. Міжкаскадні зв’язки. Вихідні каскади підсилювачів. Широкосмугові підсилювачі. Зворотний зв’язок у підсилювачах. Види зворотного зв’язку. Вплив зворотного зв’язку на коефіцієнт підсилення. Стійкість підсилювача із зворотним зв’язком. Паразитний зворотний зв’язок. Підсилювач постійного струму. Підсилювач з перетворенням. Операційний підсилювач.  Широкосмугові підсилювачі на інтегральних мікросхемах. Інтегральні вибіркові підсилювачі. Вхідний та вихідний опори підсилювача, вплив на його роботу. Частотні та нелінійні характеристики підсилювача.

Практична частина. Виготовлення транзисторного двокаскадного і операційного підсилювачів низької частоти. Дослідження їх характеристик і дії зворотного зв’язку.

 

6. Радіотехнічні вимірювання (12 год.)

Теоретична частина. Особливості радіотехнічних вимірювань. Одиниці вимірювання. Похибки вимірювань. Класифікація радіотехнічних вимірювальних приладів та система їх позначень. Методики вимірювання параметрів напівпровідникових приладів, резисторів, котушок індуктивності та конденсаторів.

Практична частина. Розрахунок похибок вимірювання. Розширення діапазону вимірювання приладів. Розрахунок додаткового опору та шунта.   Вимірювання опору, ємності та індуктивності.

 

 

 

8

 

7. Графічне зображення електрорадіосхем (9 год.)

Теоретична частина. Правила, порядок виконання та оформлення електрорадіосхем. Класифікація схем. Позначення схем. Формати. Лінії. Основний напис. Текстова інформація. Правила і порядок виконання структурної, функціональної, принципової схем та схеми з’єднань.

Практична частина. Виконання у форматі А4 креслення електричної принципової схеми радіоприймача. Нанесення написів на схемі

.

8. Електрорадіокомпоненти та матеріали (15 год.)

Вивчення електричних і фізичних властивостей, конструкції, системи позначень та маркування діодів, діодних мостів, тунельних діодів, варикапів, стабілітронів, стабісторів, діністорів, тиристорів; біполярних та польових транзисторів: світловипромінювальних приладів, електролюмінісцентних приладів; оптронів, рідко-кристалічних приладів, фотоелектронних приладів. Вивчення маркування та методика виготовлення радіодеталей згідно Міжнародних вимог «Стандарт Е -24».

 

        9. Монтаж радіодеталей та радіоелектронного обладнання (9 год.)

Теоретична частина. Навісний та друкований монтаж. Монтаж дротів та джгутів у корпусах приладів. Вимоги до якості  монтажу радіодеталей та монтажу дротів та джгутів в залежності від застосування ( побутове, радіовимірювальна апаратура, апаратура надвисокої складності для космосу та військової промисловості).

Практична частина. Вивчення способів монтажу радіодеталей та структурних елементів на прикладі конкретного зразка радіоелектронного приладу. Виготовлення плат радіоелектронних пристроїв методом навісного монтажу. Демонтаж блоків і вузлів радіоелектронного обладнання.

 

10. Виготовлення та випробування радіоелектронних приладів (30 год.)

Виготовлення радіоелектронних приладів: підсилювачі електричних сигналів на транзисторах P-N-P, N-P-N структури за схемами із загальною базою, загальним емітером, загальним колектором; багато каскадних підсилювачів низької частоти, широкосмугових підсилювачів, підсилювачів на операційних мікросхемах К140УД8А, К544УД1А, К157УД2А, тощо. Виготовлення електронних приладів на фотодіодах, фотоелектронних індикаторів, різноманітних блоків живлення. 

 

11.  Конкурси, виставки (6 год.)

 Участь у виставках дитячої технічної творчості;  конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів

.

12. Контрольні роботи. (6 год.)

 

13. Підсумок ( 3 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

 

 

 

9

 Основний  рівень

(другий рік навчання)

 

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

3

4

2.

Електронна схемотехніка

16

32

48

3.

Радіотехнічні вимірювання

4

20

24

4.

Конструювання радіоелектронного обладнання

12

12

24

5.

Графічне зображення електрорадіосхем

4

8

12

6.

Елементи комп’ютерної графіки

4

4

8

7.

Основи теорії винахідництва Патентознавство. Охорона інтектуальної власності

12

12

24

8.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких задач

 

-

 

124

 

 

124

9.

Контрольні роботи

-

8

8

10.

Виставки, конкурси 

-

8

8

11.

Підсумок

-

4

4

 Разом

53

235

288

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

 1.Вступ (4 год.)

 Теоретична частина:Мета і завдання гуртка, права і обов’язки гуртківців.. 

Практична частина: Інструктаж з техніки безпеки праці. Вивчення правил техніки безпеки і протипожежних заходів у  гуртку.

2. Електронна схемотехніка (48 год.)

 Теоретична частина. Імпульсна техніка. Особливості імпульсного режиму напівпровідникових приладів. Підсилювач імпульсів на транзисторі: схема, робота, режими, застосування. Робота підсилювача в режимі електронного ключа. Диференційні та інтегруючі ланцюжки: схеми, робота, застосування. Автоколивальні мультивібратори, загальмовані мультивібратори, блокінг-генератори: схеми, робота, застосування.

Інтегральні мікросхеми. Зображення інформації у цифровій обчислювальній техніці. Логічні операції. Основні логічні схеми. Логічні інтегральні мікросхеми типу ДТЛ, ТТЛ та на МОП-транзисторах: особливості, застосування.

Цифрові логічні елементи: лічильники, регістри, шифратори, дешифратори: схеми, робота, застосування.

Аналогові логічні елементи: комутатори, компаратори, суматори, помножувачі, мультиплексори, демультиплексори, цифро-аналогові та аналого-цифрові перетворювачі: схеми, робота, застосування.

Практична частина. Виготовлення підсилювача імпульсних сигналів на транзисторах, дослідження режиму його роботи. Дослідження диференційного та інтегрального ланцюжків та перетворення вхідного сигналу за допомогою осцилографа. Виготовлення мультивібратора, та дослідження зміни параметрів вихідного сигналу мультивібратора в залежності від зміни номіналів його ємностей та резисторів. Розв’язування задач на виконання логічних операцій. Виготовлення електронних приладів на основі цифрових та аналогових логічних елементів за завданням керівника або за власним бажанням.

3. Радіотехнічні вимірювання (24 год.)

Теоретична частина. Вимірювання частоти електричних сигналів, методи вимірювання (безпосереднє вимірювання, порівняння частот, резонанс). Вимірювання коефіцієнту модуляції, методи вимірювання (за допомогою амперметра або вольтметра, осцилографічне вимірювання). Вимірювання  частоти, нелінійних викривлень та спектра сигналу.

Практична частина. Ознайомлення з типами приладів, улаштуванням та конструкцією. Робота з частотоміром Ч363, Ч354, осцилографом С1-65А, С1-112, С1-118А, С1-94, вимірювачем нелінійних викривлень С6-7 та інструкцією роботи з ними. Вимірювання частоти сигналу змінної напруги та частоти проходження імпульсів. Застосування генераторів Г3-56, Г3-118, Г4-112, ГЛ-61А.

4. Конструювання радіоелектронного обладнання (24 год.)

Теоретична частина. Захист РЕО від електричного та магнітного полів, механічних ударів та вібрації, теплового впливу та вологи. Характерні конструкційні особливості сучасного РЕО. Вибір монтажних з’єднань. Вимоги до компонування РЕО. Види компонування.  Найпростіші конструкторські розрахунки. Оцінювання теплових режимів. Конструкції радіаторів та їх розрахунок. Оцінювання паразитних зв’язків. Екрани. Конструкції екранів.

Практична частина. Вивчення компонування радіоелементів та вузлів на прикладі радіоелектронних приладів промислового виготовлення.

11

 

5. Графічне зображення електрорадіосхем (12 год.)

Теоретична частина. Літерно-цифрові позначення, види позначень, правила побудови умовних позначень, літерні коди.

Практична частина. Вивчення за допомогою довідника умовних графічних позначень п’єзоелектричних елементів, акустичних приладів, антен, електровакуумних приладів, напівпровідникових приладів, елементів цифрової техніки. Знайомство та вивчення сучасних умовних графічних позначень приладів та елементів.

 

6. Елементи комп’ютерної графіки (8 год.)

Теоретична частина. Огляд комп’ютерних програм для складання креслень і аналізу електричних та монтажних схем радіоелектронних приладів.

Практична частина. Ознайомлення з програмами для складання креслень радіоелектронних схем.

 

7. Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (24 год.)

Теоретична частина. Фізичні явища та їх використання для розв’язання винахідницьких завдань. Закони розвитку технічних систем та їх речовинно-енергетичний аналіз. Використання законів для рішення винахідницьких задач. Знайомство з бібліотечною літературою «Фонд винахідництва в галузі технічних наук». Система організації науково-технічної і патентної інформації. Патентний пошук. Інформаційно-пошукові системи та інформаційно-пошукові засоби. Міжнародна класифікація винаходів та її структура.

Практична частина. Розв’язування нескладних винахідницьких задач.  

  Ознайомлення з інформаційно-пошуковою системою та системою патентної інформації у Державному центрі науково-технічної інформації.

 

8. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких задач (124 год.)

Практична частина. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів за планом керівника:

джерело живлення 0-30 В, 0-5 А;

генератор низької частоти 20 Гц-200000ГЦ, амплітуда вихідного сигналу 0-5 В, нелінійні викривлення  не більш ніж 0,1 %;

генератор високої частоти 200000Гц- 20000000 Гц, амплітуда вихідного сигналу 0,5 В;

частотомір, рівень вхідного сигналу 0, 5 В, частота вхідного сигналу 0,5 Гц – 100 мГц;

електронний вольтметр, рівень вхідного сигналу 0-300 В, частота вхідного сигналу 20 Гц - 200000 Гц, похибка 0,5 %.

  Рішення дослідницьких задач за програмою Малої академії наук або особистою тематикою вихованця.

 

 

 

 

12

9. Контрольні роботи ( 8 год.)

 

10. Виставки, конкурси  (8 год.)

Участь у виставках дитячої технічної творчості; конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів; конкурсах-захистах власних конструкцій; Всеукраїнському тижні науки і техніки, захисті наукових робіт гуртківців, членів МАН та інших науково-технічних заходах.

 

11. Підсумок ( 4 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

Вищий рівень,  перший та наступні роки навчання

 

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

3

4

2.

Радіотехнічні вимірювання

16

32

48

3.

Конструювання радіоелектронного обладнання

4

20

24

4.

Графічне зображення електрорадіосхем

12

12

24

5.

Елементи комп’ютерної графіки

-

12

12

6.

Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтектуальної власності

-

8

8

7.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких завдань

 

124

 

124

8.

Контрольна робота

10

 

14

 

24

 

9.

Конкурси, виставки

-

12

12

10.

Підсумок

-

 8

 8

 

 

 

 

 

 

Разом

33

235

288

 

 

 

 

14

 

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

1. Вступ (4 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка.   Права і обов’язки гуртківців. Організаційні питання.

Практична частина. . Інструктаж з техніки безпеки, протипожежних заходів та правил внутрішнього розпорядку. 

 

2.Радіотехнічні вимірювання (48 год.)

Теоретична частина. Особливості вимірювання на надвисоких частотах. Вимірювання потужності сигналів надвисоких частот, довжини хвилі електричного поля, напруги електричного поля, рівня перешкод.

Практична частина. Ознайомлення з вимірювальними приладами надвисоких частот: осцилографом С1-64 ( 500 мГЦ), Ч3-53 (1,5 ГГц), В3-56 (1,6 ГГц).

 

3. Конструювання радіоелектронного обладнання (24 год.)

Теоретична частина. Порядок розробки та засоби виробництва РЕО, особливості його конструювання, регулювання та налагодження РЕО. Технології складання та монтажу РЕО. Контроль за якістю елементів РЕО та їх монтажу. Експлуатаційний контроль РЕО.

Система креслень радіоелектронної та приладобудівної промисловості. Організація креслярського господарства на підприємстві. Комплект конструкторської документації.

Практична частина. Оформлення технічної документації на прилади. Ознайомлення із стандартами на креслення та конструкторську документацію до радіоелектронних приладів.

4. Графічне зображення електрорадіосхем (24 год.)

Теоретична частина. Єдина система конструкторської документації (ЄСКД). Класифікація груп стандартів. Стандарти сьомої класифікаційної групи ЄСКД.

Практична частина. Ознайомлення із стандартами сьомої групи ЄСКД. Складання конструкторської документації та креслень електричних схем на прилади згідно з індивідуальним планом.

5. Елементи комп’ютерної графіки (12 год.)

Ознайомлення з програмами для складання та аналізу електричних схем.

6. Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (8 год.)

Теоретична частина. Стандартні розв’язки винахідницьких задач. Загальна система стандартних розв’язків та її використання у винахідництві. Методики розв’язування дослідницьких та винахідницьких задач. Методи пошуку нових технічних рішень. Алгоритми рішення винахідницьких задач. Ознайомлення з комп’ютерною програмою «Винахідницька машина». Нормативні документи України про захист інтелектуальної власності.

Практична частина. Розв’язування виробничих та дослідницьких задач за завданням керівника із застосуванням системи стандартних розв’язків. Практичне ознайомлення з комп’ютерними програмами         «ВМ-засоби», «ВМ-ефект», «ВМ-стандарт», «Інструмент винахідника», «Дебют». Вивчення нормативних документів про захист інтелектуальної власності.

15

 

 

7. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких завдань (124 год.)

 

Розробка, виготовлення та налагодження конструкцій:

вимірювач електромагнітного поля;

вимірювач напруги високої частоти;

вимірювач частоти імпульсів ( до 100 мГц);

розробка принципу дії та структурної схеми:

  • осцилографу;
  • повного підсилювача НЧ на транзисторах;
  • повного підсилювача НЧ на лампах 6Н2П та 6П14П;
  • повного підсилювача НЧ на мікросхемах;
  • вимірювача Н-параметрів транзисторів;
  • вимірювача нелінійних викривлень;
  • джерела живлення 0-30 В, 0-5 А.
  •  

8. Контрольна робота ( 24 год.)

 

9. Конкурси, виставки  (12 год.)

 

Участь у виставках дитячої технічної творчості; конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів; конкурсах-захистах власних конструкцій.

 

10. Підсумок (8 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

2.3.   Прогнозований результат

 

ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ основного рівня

 

 Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони з тем теоретичного курсу програми;
  • конструкцію та роботу основних типів антен та поширення радіохвиль;
  • улаштування, роботу та застосування двигунів та генераторів;
  • фізичні явища у напівпровідникових, оптичних та фотовипромінювальних приладах та їх застосування;
  • типи, призначення, електричні схеми, особливості підсилювачів та фізичні явища;
  • основні поняття теорії вимірювання, типи приладів для вимірювання параметрів напівпровідникових приладів, котушок індуктивності, ємностей та способи їх вимірювання;
  • правила виконання та оформлення електрорадіосхем; основні характеристики електрорадіокомпонентів: діоди, тиристори, транзистори, оптоелектронні та фотоелектронні прилади, світловипромінювальні прилади;
  • вимоги до монтажу елементів радіосхем та обладнання.

 

 Вихованці мають вміти:

  • виконувати розрахунки параметрів електричного кола змінного струму;
  • виконувати розрахунки конструкції трансформатора малої потужності;
  • виконувати розрахунки коливального контуру;
  • вимірювати параметри напівпровідникових приладів, котушок індуктивності та конденсатора;
  • розширювати діапазон вимірювання приладів;
  • користуватись довідниками;
  • виготовляти прості радіоелектронні прилади.
  • використовувати персональні комп’ютери, мережу «Internet» для пошуку необхідної інформації для занять у гуртку.

 У вихованців мають бути сформовані компетентності:

 пізнавальна - оволодіння початковими технічними і технологічними знаннями, знайомлення з новинками наукових та практичних досягнень в радіоелектроніці

 практична - формування початкової графічної грамотності, формування практичних вмінь та навичок особистості;

 творча - забезпечення набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, розвиток конструкторських здібностей;

 соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість та самовизначення.

 

 

 

 

 

 

17

 

 

ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ вищого рівня

 Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони, фізичні явища з теоретичних тем програми;
  • принципи роботи та застосування підсилювача імпульсів, диференціюючих та інтегруючих ланцюжків, мультивібраторів;
  • методи вимірювання частоти електричних сигналів;
  • умовні графічні зображення та літерно-цифрові позначення елементів електрорадіосхем;
  • закони розвитку технічних систем та їх використання для розв’язування винахідницьких задач;
  • державну систему науково-технічної та патентної інформації, міжнародну класифікацію винаходів;
  • способи захисту радіоелектронного обладнання від електромагнітних полів, механічних ударів, вібрації, теплового впливу та вологості;
  • вимоги до компонування радіоелектронного обладнання.

 

 Вихованці мають вміти:

  • за наданою принциповою електричною схемою складати печатну плату;
  • робити заміну радіодеталей аналогічними з використанням технічних довідників та мережі «Internet»;
  • регулювати різноманітні вузли радіоапаратури з використанням засобів вимірювання;
  • виконувати конструкторські розрахунки при компонуванні радіоелектронного обладнання;
  • вимірювати та досліджувати електричні параметри сигналів за допомогою вимірювальних приладів;
  • розв’язувати дослідницькі та експериментальні задачі.

У вихованців мають бути сформовані компетентності:

 пізнавальна - оволодіння елементарними технічними і технологічними знаннями, уявленнями і поняттями, ознайомлення зі світом техніки, технічним моделюванням, конструюванням і дизайном;

 практична - вміння застосовувати отримані знання на практиці;

 творча -  набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, розвиток конструкторських здібностей, здатності проявляти творчу ініціативу, формування стійкого інтересу до технічної творчості;

 соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість; виховання поваги до праці людей; уміння працювати в колективі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

2.4.  Перелік обладнання

 

№ п/п

Основне обладнання

Кількість, шт.

1

Слюсарний верстат

1  

2

Монтажні столи

4  

3

Стільці

12  

4

Комп’ютер

1  

5

Шкільна дошка

1 

6

Шафа для інструменту

1 

Обладнання приміщення

7.

Система вентиляції загальна 

 

8.

Електромережа з напругою 220 В

 

9.

Електромережа індивідуального освітлення

3

Вимірювальні прилади

10.

Генератор ВЧ сигналів (Г4-102, Г4-118, Г4-152)

2 

11.

Генератор сигналів ЗЧ (Г3-118, Г3-56)

2

12.

Ламповий вольтметр  (В3-38, В3-42, В3-56)

1

13.

Осцилограф (С1-65А,С1-94, С1-118А)

5

14.

Генератор імпульсних сигналів (Г5-55, Г5-56)

2

17.

Частотовимірювач (Ч3-63, Ч3-64)

2

18.

Цифровий вольтметр (В7-38, В7-40)

5

19.

Мультиметри (тестори) (М982, М996, М382, Ц4352, Ц20, Ц4315, Ц4340, Ф4315)

5

20.

Вимірювач параметрів RLC (Е7-8, Е7-12)

1

Інструменти та матеріали

21.

Випробувач напівпровідникових приладів (Л2-42, Л2-46, Л2-48)

1

22.

Універсальний блок живлення (0-50 В, 0-5 А), Б-5-71.  

1

23.

Лещата слюсарні

1

24.

Лещата ручні

5

25.

Заточувальний пристрій

1

26.

Свердлильний пристрій

1

27.

Дриль ручна

1

28.

Комплект слюсарного інструменту

1

29.

Комплект монтажного інструменту

1

30.

Паяльники 36 В  25 Вт

30

31.

Паяльники 220 В  40Вт

30

32.

Набір свердел

2

33.

Припій

30 комплектів

34.

Флюс

30 комплектів

35.

Ацетон

1 літри

36.

Фольгований текстоліт

2 м2

37.

Набори радіодеталей для забезпечення виконання  практичних робіт на весь навчальний рік

 

ЛІТЕРАТУРА

1. Закон України «Про освіту» / Освіта України. – 2000. – № 31.

2. Закон України «Про позашкільну освіту» / Урядовий кур’єр. – 2000. – №25.

3. Закон України № 3687/15.12.1993 «Про охорону прав на винаходи і корисні моделі».

4. Положення про позашкільний навчально-виховний заклад /Інформаційний збірник МОН України. – 1994. – № 9.

5. Альтшуллер Г.С. Основы изобретательства. – Воронеж, 1989.

6. Белевцев А.Т. Монтаж радиоаппаратуры и приборов. – М.: Высшая школа, 1982.

7.Воллернер Н.Ф. Конструирование и технология изготовления радиоэлектронной аппаратуры. – К.: Вища школа, 1970.

8. Поляков В.О. Електроніка. – К.: Радянська школа, 1983.

9. Гершунский Б.С. Основы электроники и микроэлектроники. – К.: Вища школа, 1987.

10. Жеребцов И.П. Радиотехника. – М.: Связь, Советское радио, 1965.

11. Іванова М.П. Загальна електротехніка. – К.: Техніка, 1969.

12. Краткий справочник радиомонтажника / под ред. к.т.н. В.П. Градиль. – Харьков: Прапор, 1974.

13. Лившиц Н.С., Телешевский Б.Е. Радиотехническое измерение. – М.: Высшая школа, 1968.

14. Моляко В.П. Психология решения школьниками творческих задач .– К.: Радянська школа, 1983.

16. Партала О.М. Компоненты и материалы / Справочник. – К.: Радиоаматор, 1998.

17. Праков Б.Г., Зенкин Н.М. Изобретательство и патентоведение. – К: «Техника», 1989.

18. Справочная книга радиолюбителя конструктора /под ред. Н.И.Чистякова.– М.: «Радио и свіязь», 1993. к.1, к.2.

19. Столяров Ю.С., Комсков Д.М. Техническое творчество учащихся. – М.: «Просвеще              ние», 1989.

20. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника .– М.: «Мир», 1982.

21.Туров Н.П. Обучение решению изобретательских задач. – К.: «Высшая школа и производство», 1990 – №№ 2 – 12, 1991 – №№ 1,4,6,10, 1992 – № 2, 1994 – №№ 1,5.

22. Усатенко С.Т. Графическое изображение электрорадиосхем. – К.: «Техкнига», 1986.

23. Постанова Президії Ради Товариства винахідників і раціоналізаторів України «Про затвердження форм документів на раціоналізаторську пропозицію» /Інновація. 1993. – №№19 – 22, 32 – 35.

24. Правила складання і подання заявки на видачу патенту України на винахід і корисну модель / Закон і бізнес .– 1995. – 12/175.

25. Бессонов В.В.Электрика для начинаючих и не только. – М. : «Слон - Р», 2001 г.

26. Програми з позашкільної освіти для гуртків науково-технічного напряму / Збірник програм. Київ. : «Грамота», 2007 р.

27. Шустов М.А. Практическая схемотехніка – М.: «Альтекс - А», 2001.

 

 

 

 

 

 

         СТАНЦІЯ  ЮНИХ  ТЕХНІКІВ

 

 

 

 

 

                                     ЛАБОРАТОРНІ  РОБОТИ

 

                                         для вихованців гуртка

                «Юні конструктори приладів радіоелектроніки»

               (початковий, основний та вищий рівні навчання)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                  Укладач: керівник гуртка

                                                             Петрусенко   Олександр Федорович

 

                                                       м. Ізмаїл 2023 р.

 

 

 

Початковий рівень, перший рік навчання

 

Лабораторна робота № 1

 

 Дослідження електричного ланцюгу  за допомогою ампервольтометру

 (тестеру).

 

Лабораторна робота № 2

 

          Вимірювання параметрів трансформаторів за допомогою тестеру.

 

Лабораторна робота № 3

 

Вимірювання параметрів конденсаторів, індуктивності опору за допомогою

Е7-8, В7-40.

 

 

Основний рівень, перший рік навчання

 

Лабораторна робота № 4

 

Вимірювання параметрів постійного та  змінного струму  за допомогою

приладів Ц4315, В7-40. Ц4341, VC -61, DT – 83&L.

 

Лабораторна робота № 5

 

Вивчення вольтамперних характеристик транзисторів.

 

Основний рівень,  другий рік навчання

 

Лабораторна робота № 6

 

Дослідження генератора LC. Резонанс.

 

Лабораторна робота № 7

 

Дослідження випрямувача змінного струму.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вищий рівень, перший рік навчання

 

Лабораторна робота № 8

 

Вимірювання параметрів сигналів ВЧ за допомогою ГЧ-102, С1-65, Ч3-63

 

Лабораторна робота № 9

 

Вимірювання параметрів ВЧ та СВЧ за допомогою ГЧ -151, ГЧ 43-63, Х1-50

 

 

Вищий рівень,  другий рік навчання

 

Лабораторна робота № 10

 

Дослідження мультивібратора за допомогою осцилографа С1-65.

 

Лабораторна робота № 11

 

          Дослідження основних логічних мікросхем К15511, К155ЛАЗ за допомогою

          осцилографу С1-65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         СТАНЦІЯ  ЮНИХ  ТЕХНІКІВ

 

 

 

 

    ЗБІРНИК

                 КОНТРОЛЬНИХ ТА ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ 

                                         для вихованців гуртка

                «Юні конструктори приладів радіоелектроніки»

               (початковий, основний та вищий рівні навчання)

(на допомогу керівникам гуртків «Радіоелектронного конструювання», «Юні конструктори приладів радіоелектроніки»)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            Розробник : керівник гуртка

                                     «Юні конструктори приладів радіоелектроніки»

                                     Петрусенко   Олександр Федорович

 

                                                       м. Ізмаїл 2017 р.

 

         ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н. С.                    директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

                                             

 початковий  рівень (перший рік навчання)

 

Контрольна робота № 1:

1. Постійний електричний струм, його джерела.

2. Одиниці вимірювання сили струму й напруги.

3. Змінний електричний струм.

4. Резистори. Розшифруйте код резисторів: М47, 48Е, К24, 3К9, 22К.

5. Конденсатори. Розшифруйте код конденсаторів: М15, 15Н, 6Н8, 68Н, 4Н7.

 

 

Контрольна робота № 2:

1. Закон Ома.

2. Послідовне та паралельне з’єднання резисторів.

3. Послідовне та паралельне з’єднання конденсаторів.

4. Умовні позначення резисторів.

5. Умовні позначання конденсаторів.

 

 

         ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н.С.                      директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

 основний рівень (перший рік навчання)

Контрольна робота № 3:

1. Змінний електричний струм та його параметри.

2. Електричні машини постійного, змінного електричного струму.

3. Будова та принцип дії трансформатора.

4. Коливальні контури. Резонанс у коливальному контурі.

5. Антени та поширення радіохвиль.

 

 

Контрольна робота № 4:

1. Радіоприймачі, основні параметри.

2. Детекторний приймач. Схема, принцип дії.

3. Супергетеродинний приймач. Структурна схема. принцип дії.

4. Амплітудна модуляція. Принцип дії.

5. Частотна модуляція. Принцип дії.

 

 

 

 

 

 

 

         ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н. С.                       директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

 основний рівень ( другий рік навчання)

Контрольна робота № 5:

1. Електрофізичні властивості напівпровідників. Внутрішня структура напівпровідників.

2. Електронно-дірковий перехід. Властивості P-N переходу при наявності зовнішньої напруги.

3. Підсилювачі електричних сигналів. Класифікація підсилювачів. Основні характеристики.

4. Схеми підсилювачів (ОБ, ОК, ОЕ), їх властивості і застосування.

5. Амплітудно-частотні, нелінійні характеристики підсилювача.

 

Контрольна робота № 6:

1. Особливості радіотехнічних вимірювань. Одиниці вимірювання,

похибки вимірювань.

2. Правила, порядок виконання та оформлення електро-,  радіо схем, класифікація схем.

3. Системи позначень та маркування діодів, діодних мостів, біполярних та польових транзисторів.

4. Навісний та друкований монтаж.

5. Монтаж структурних елементів радіоелектронних схем та вимоги до нього.

 

 

 

         ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н.С.                  директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

 

 Вищий рівень  (другий рік навчання)

 

Контрольна робота № 7:

1. Особливості імпульсного режиму напівпровідникових приладів.

2. Робота підсилювача в режимі електронного ключа.

3. Автоколивальні мультивібратори, схема, робота. застосування..

4. Загальмовані мультивібратори, блокінг-генератори, схема, робота. застосування.

5.Інтегральні мікросхеми. Логічні операції. Основні логічні схеми.

Контрольна робота № 8:

1. Цифрові логічні елементи: лічильники, регістри, шифратори, дешифратори, схеми. робота. застосування.

2. Аналогові логічні елементи: комутатори, компаратори, суматори. помножувачі, мультиплексори, демультиплексори, схема. робота, застосування.

3. Цифро-аналогові та аналогово-цифрові перетворювачі, схема, робота, застосування.

4. Вимірювання частоти електричних сигналів, методи вимірювання.

5. Вимірювання коефіцієнту модуляції, девіації частоти, нелінійних викривлень сигналу.

 

 

            ПОГОДЖЕНО                                                            ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н.С.                  директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

 

 вищий рівень ( перший рік навчання)

 

Контрольна робота № 9:

1. Захист РЕО від електричного та магнітного полів.

2. Характерні конструкційні особливості сучасного РЕО.

3. Вимоги до компування РЕО. Вибір монтажних з’єднань. Оцінювання теплових режимів. Конструкції екранів.

4. Літерно-цифрові позначення, види позначень, правила побудови умовних позначень, літерні коди.

5. Система організації науково-технічної і патентної інформації.

Контрольна робота № 10:

1. Міжнародна класифікація винаходів та її структура.

2. Комп’ютерні програми для складання креслень радіоелектронних приладів.

3. Комп’ютерні програми для аналізу електричних схем радіоелектронних приладів.

4. Комп’ютерні програми для аналізу монтажних схем радіоелектронних приладів.

5. Комп’ютерні програми для аналізу надійності радіоелектронних приладів.

 

        ПОГОДЖЕНО                                                              ЗАТВЕРДЖЕНО

__________________________                                ___________________________

методист СЮТ         Богун Н.С.                  директор СЮТ       Ю.О. Головльов

      «___»______2017 р.                                                            «___»______2017 р.

 

 

 вищий  рівень (другий рік навчання)

 

Контрольна робота № 11:

1. Особливості вимірювання на надвисоких частотах.

2. Прилади для вимірювання на надвисоких частотах ( потужність. довжина хвилі, напруга, електричного поля).

3. Загальна система стандартних розв’язків та її використання у винахідництві.

4. Методи пошуку нових технічних рішень винахідницьких задач.

5. Порядок розробки та засоби виробництва РЕО.

Контрольна робота № 12:

1. Технології складання та монтажу РЕО. Контроль за якістю елементів РЕО та їх монтажу.

2. Організація креслярського господарства на підприємстві. Комплект конструкторської документації.

3. Єдина система конструкторської документації (ЕСКД).

4. Класифікація груп стандартів.

5. Нормативні документи України про захист інтелектуальної власності.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Навчальна  АДАПТОВАНА програма ГУРТКА

 

«Юні конструктори Приладів радіоелектроніки»

 

                             Початковий, основний і вищий рівні

 

 

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

 

 Актуальність внесення змін до даної навчальної програми пов’язана з оновленням її структури, постановкою очікуваних результатів та використанням сучасних методів викладання навчального матеріалу в гуртку   юних конструкторів приладів радіоелектроніки

Навчальна програма реалізується у гуртку науково-технічного напряму предметно-технічного профілю та спрямована на вихованців, як правило, віком від 10 до 21 року.

Невід’ємною складовою частиною освіченості кожної сучасної людини є вміння орієнтуватись у потоці різноманітної інформації, в світі техніки, що сприяє розвитку особистості, самостійності та її самовизначенню у житті.

   Основними завданнями навчальної програми є формування ключових компетентностей:

 пізнавальної – засвоєння початкових технічних і технологічних знань, елементарних уявлень і понять, ознайомлення зі світом техніки;

 практичної – формування вмінь і навичок роботи з різноманітними матеріалами та інструментами, формування вмінь самостійного розроблення, виготовлення і налагодження радіоелектронних приладів та пристроїв, оформлення технічної документації, вміння застосовувати отримані знання на практиці;

 творчої – забезпечення розвитку просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, конструкторських здібностей; здатності проявляти творчу ініціативу, вирішувати творчі завдання; формування стійкого інтересу до технічної творчості;

 соціальної – розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість; дбайливого ставлення до навколишнього середовища, сприяння вихованню поваги до праці людей.

Ця програма базується на навчальній програмі гуртка «Юних конструкторів приладів радіоелектроніки», затвердженої МОН України, 2014 рік.

Чинна програма не задовольняє з наступних причин:

  • обмежена вікова категорія на початковий рівень залучаються учні від 14 років, а гурток відвідують учні з 3-4 класу;
  • в програмі вказується застарілі прибори, якими гурток не користується в своїй роботі, зараз технічні засоби навчання, обладнання та устаткування  більш вищого рівня;
  • на основному рівні другого року навчання необхідно не 6, а 8 годин на тиждень для засвоєння програмного матеріалу, тому що гурток підвищеної складності.

Для створення програми використовувалася наступна література:

1. Закон України «Про освіту» / Освіта України. – 2000. – № 31.

2. Закон України «Про позашкільну освіту» / Урядовий кур’єр. – 2000. – №25.

3. Закон України № 3687/15.12.1993 «Про охорону прав на винаходи і корисні моделі».

4. Положення про позашкільний навчально-виховний заклад /Інформаційний збірник МОН України. – 1994. – № 9.

5. Альтшуллер Г.С. Основы изобретательства. – Воронеж, 1989.

6. Белевцев А.Т. Монтаж радиоаппаратуры и приборов. – М.: Высшая школа, 1982.

7.Воллернер Н.Ф. Конструирование и технология изготовления радиоэлектронной аппаратуры. – К.: Вища школа, 1970.

8. Поляков В.О. Електроніка. – К.: Радянська школа, 1983.

9. Гершунский Б.С. Основы электроники и микроэлектроники. – К.: Вища школа, 1987.

10. Жеребцов И.П. Радиотехника. – М.: Связь, Советское радио, 1965.

11. Іванова М.П. Загальна електротехніка. – К.: Техніка, 1969.

12. Краткий справочник радиомонтажника / под ред. к.т.н. В.П. Градиль. – Харьков: Прапор, 1974.

13. Лившиц Н.С., Телешевский Б.Е. Радиотехническое измерение. – М.: Высшая школа, 1968.

14. Моляко В.П. Психология решения школьниками творческих задач .– К.: Радянська школа, 1983.

16. Партала О.М. Компоненты и материалы / Справочник. – К.: Радиоаматор, 1998.

17. Праков Б.Г., Зенкин Н.М. Изобретательство и патентоведение. – К: «Техника», 1989.

18. Справочная книга радиолюбителя конструктора /под ред. Н.И.Чистякова.– М.: «Радио и свіязь», 1993. к.1, к.2.

19. Столяров Ю.С., Комсков Д.М. Техническое творчество учащихся. – М.: «Просвеще              ние», 1989.

20. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника .– М.: «Мир», 1982.

21.Туров Н.П. Обучение решению изобретательских задач. – К.: «Высшая школа и производство», 1990 – №№ 2 – 12, 1991 – №№ 1,4,6,10, 1992 – № 2, 1994 – №№ 1,5.

22. Усатенко С.Т. Графическое изображение электрорадиосхем. – К.: «Техкнига», 1986.

23. Постанова Президії Ради Товариства винахідників і раціоналізаторів України «Про затвердження форм документів на раціоналізаторську пропозицію» /Інновація. 1993. – №№19 – 22, 32 – 35.

24. Правила складання і подання заявки на видачу патенту України на винахід і корисну модель / Закон і бізнес .– 1995. – 12/175.

25. Бессонов В.В.Электрика для начинаючих и не только. – М. : «Слон - Р», 2001 г.

26. Програми з позашкільної освіти для гуртків науково-технічного напряму / Збірник програм. Київ. : «Грамота», 2007 р.

27. Шустов М.А. Практическая схемотехніка – М.: «Альтекс - А», 2001.

Програма гуртка реалізується протягом п’яти років шляхом послідовного навчання на  основному та вищому рівнях. Протягом п’ятирічного терміну навчання у гуртку відбувається динамічне просування вихованців за «маршрутом розвитку».

До роботи гуртка першого року навчання ( основний рівень) залучається   молодь віком від 10 років; другого – (основний рівень) – від 14 до 16 років;  третього та інших років навчання (вищий рівень) – від 17 до 20 років.

На опрацювання навчального матеріалу відводиться така кількість годин:

 основний рівень – 216 год. (6 год. на тиждень), 1  рік навчання;

 основний рівень – 288 год. (8 год. на тиждень), 2 рік навчання;

вищий рівень – 288 год. (8 год. на тиждень), 1-й – 3-й роки навчання.

Гурток юних конструкторів приладів радіоелектроніки – це гурток підвищеної складності. При його формуванні враховується рівень підготовленості гуртківців, вік та бажання навчатись (продовжувати навчання) у ньому.

Гурток п’ятого року навчання комплектується, як правило, з обдарованих гуртківців третього та четвертого років навчання, які виявили себе у самостійному конструюванні приладів та науково-дослідній роботі, стали переможцями міських та всеукраїнських молодіжних науково-технічних заходів, членами Малої академії наук.

Програма орієнтована на формування у вихованців системного мислення, вміння бачити зв’язок технічної творчості з предметами шкільного курсу. Програма включає елементарні відомості з математики, природознавства, фізики; розкриває питання історії  та суспільствознавства.

 Важлива роль надається графічній підготовці, формуванню мовної культури учнів, самостійної роботи з довідниковою літературою, засвоєнню технічної термінології, проведенню дослідів і вирішенню творчих завдань.

 Кожне заняття включає теоретичний матеріал і практичну роботу,

закріплення раніше вивченого матеріалу, вивчення нового матеріалу та самостійну практичну роботу за індивідуальним планом. Програма передбачає варіативність технологій, методів, форм навчання.

 На заняттях гуртка використовуються такі методи навчання як: навчально-пізнавальні (розповідь, пояснення, бесіда, демонстрація, досліди та ін.), репродуктивні (відтворювальні), творчі та проблемно-пошукові (проблемне викладання матеріалу, дослідницькі, частково-пошукові) тощо.

 Застосовуються різноманітні засоби навчання: лабораторні навчальні установки блоків живлення, вузлів мікроелектроніки, підсилювачі, радіоприймачі, наочні посібники, роздатковий матеріал, технологічні картки, радіоелектронні конструктори «Ерудит» 3-х видів складності та інші технічні засоби навчання.

 Поряд із груповими, колективними формами роботи проводиться індивідуальна робота з учнями, а саме при підготовці до змагань, виставок та інших масових заходів. Створюються умови для диференціації та індивідуалізації навчання відповідно до творчих здібностей, обдарованості, віку, психофізичних особливостей, стану здоров’я вихованців.

Перевірка й оцінювання знань та умінь вихованців здійснюється під час виконання ними практичних, контрольних робіт, а також у формі проведення іспитів, змагань і підсумкових виставок. Для  основного рівня розроблено 3, для основного рівня – 2, для вищого рівня  - 1 обов’язкова  контрольна робота за підсумками вивчення розділів навчальної програми.

 За даною програмою можуть проводитись індивідуальні заняття, які організовуються відповідно до Положення про порядок організації індивідуальної та групової роботи в позашкільних навчальних закладах (наказ Міністерства освіти і науки №1123 від 10.12.2008 року).

 Навчальна програма гуртка «Юних конструкторів приладів радіоелектроніки»  є адаптованою (модифікованою). Різниця між змістовною, методичною та технологічною частинами даної програми та вихідною становить орієнтовно 20 %.                 У результаті змін в програмі укладач очікує більш високий рівень знань, придбання знань. умінь. та навичок. економія часу та зусиль при виробленні приладів радіоелектроніки. збільшення ефективності проведення занять, та якості виготовлених приладів. 

 

 

ЗМІСТ  ПРОГРАМИ

Основний рівень

(перший рік навчання)

 

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

2

3

2.

Електротехніка

15

12

27

3.

Радіотехніка

21

16

36

4.

Електроніка

9

15

24

5.

Електронна схемотехніка

15

21

36

6.

Радіотехнічні вимірювання

3

9

12

7.

 Графічне зображення електрорадіосхем

3

6

9

8.

Електро радіокомпоненти та матеріали

-

 

15

15

9.

Монтаж радіодеталей і радіоелектронного обладнання

3

6

9

10.

Виготовлення та випробування радіоелектронних пристроїв

-

30

30

11.

Конкурси, виставки

-

6

6

12.

Контрольні роботи

-

6

6

13.

Підсумок.

-

3

3

 Разом

70

146

216

 

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

  1. Вступ (3 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка. Права і обов’язки учнів. Правила поведінки учнів у позашкільному навчальному закладі та лабораторії. Організаційні питання.

Практична частина. Вивчення правил техніки безпеки і протипожежних заходів у позашкільному навчальному закладі. Інструктаж з правил техніки безпеки праці. Правила внутрішнього розпорядку.

 

  1. Електротехніка (27 год.)

Теоретична частина. Електричне поле. Електрична напруга та потенціал. Електрична ємність. Конденсатори. Постійний електричний струм. Джерела електричного струму. Сила струму. Електричний опір. Резистори. З’єднання резисторів. Напруга електричного струму. Закони електричного струму. Закон Ома.   Робота та потужність електричного струму. Теплова дія електричного струму. Електронагрівальні прилади. Хімічна дія електричного струму. проходження електричного струму через електроліти. Хімічні елементи живлення. Акумулятори. З’єднання електричних джерел струму. Електромагнетизм. Постійні магніти та їх властивості. Магнітне поле. Взаємодія провідників зі струмом. Магнітна індукція. Електромагнітна індукція. Самоіндукція. Взаємоіндукція. Змінний електричний струм. Принцип одержання змінного електричного струму. Параметри електричного струму. Потужність змінного струму. Трифазний струм. З’єднання «зіркою» та «трикутником». Лінійні та фазні значення напруги і струму. Потужність трифазного струму.

 Двигуни: будова та принцип дії. Типи двигунів, їх властивості.

 Будова та принцип дії трансформатора. Коефіцієнт трансформації. Режим роботи трансформатора. Коефіцієнт корисної дії. Автотрансформатор. 

Практична частина. Вирішення задач на визначення потужності електроприладів. Вивчення будови електричних машин: двигунів, генераторів, трансформатора. Дослідження способів з’єднання обмоток електричних машин трифазного струму. Розрахунок та виготовлення силового трансформатора до джерела живлення.

 

  1. Радіотехніка (36 год.)

 Теоретична частина. Коливальні контури. Вільні електричні коливання. Затухаючі та незатухаючі коливання. Примусові коливання. Резонанс у коливальному контурі. Параметри контуру. Типи коливальних контурів. Екранування. Розрахунок коливального контуру.

Антени та поширення радіохвиль. Антена – відкритий коливальний контур.   Власна частота та довжина хвилі антени. Типи та конструкції антен. Параметри антен. Поширення радіохвиль.

Радіоприймачі. Основні параметри. Детекторний приймач: схема, принцип дії. Приймач прямого підсилення: принцип дії. Вхідні каскади радіоприймача, підсилювач високої частоти, підсилювачі низької частоти: схеми, робота. Супергетеродинний приймач: структурна схема, принцип дії. Перетворення частоти. Змішувач та гетеродин, підсилювач проміжної частоти, детектор, вихідні каскади: схеми, робота. Регулювання підсилення та тембру. Індикатори настроювання. Автоматичне настроювання частоти та підсилення. Приймач частотно–модульованих сигналів: структурна схема, принцип роботи. 

Практична частина. Виготовлення приймача прямого підсилення 1-V-1 діапазону 1600 ... 520 кГц. Ознайомлення з конструкцією супергетеродинного приймача. 

 

4. Електроніка (24 год.)

Теоретична частина. Електрофізичні властивості напівпровідників. Внутрішня структура напівпровідників. Власна та домішкова провідності напівпровідників. Напівпровідники p- та n-типу. Контакт напівпровідник-напівпровідник. Електронно-дірковий перехід.  Властивості p-n переходу при наявності зовнішньої напруги. Вольт-амперна характеристика p-n переходу. Температурні та частотні властивості p-n переходу.   

Оптичні та фотоелектричні явища у напівпровідниках. Фотопровідність напівпровідників. Фотоефект у p-n переході. Електромагнітне випромінювання у напівпровідниках. Лазери.

Практична частина. Виготовлення електронних приладів: фотоелектронний пристрій дистанційного керування, фотоелектронні індикатори та ін.

 

5. Електронна схемотехніка (36 год.)

Теоретична частина. Підсилювачі електричних сигналів. Класифікація підсилювачів. Основні характеристики. Класична схема підсилювача на транзисторі, його робота. Схеми підсилювачів з 3Б, 3Е, 3К, їх властивості і застосування. Багатокаскадні підсилювачі низької частоти. Міжкаскадні зв’язки. Вихідні каскади підсилювачів. Широкосмугові підсилювачі. Зворотний зв’язок у підсилювачах. Види зворотного зв’язку. Вплив зворотного зв’язку на коефіцієнт підсилення. Стійкість підсилювача із зворотним зв’язком. Паразитний зворотний зв’язок. Підсилювач постійного струму. Підсилювач з перетворенням. Операційний підсилювач.  Широкосмугові підсилювачі на інтегральних мікросхемах. Інтегральні вибіркові підсилювачі. Вхідний та вихідний опори підсилювача, вплив на його роботу. Частотні та нелінійні характеристики підсилювача.

Практична частина. Виготовлення транзисторного двокаскадного і операційного підсилювачів низької частоти. Дослідження їх характеристик і дії зворотного зв’язку.

6. Радіотехнічні вимірювання (12 год.)

Теоретична частина. Особливості радіотехнічних вимірювань. Одиниці вимірювання. Похибки вимірювань. Класифікація радіотехнічних вимірювальних приладів та система їх позначень. Методики вимірювання параметрів напівпровідникових приладів, резисторів, котушок індуктивності та конденсаторів.

Практична частина. Розрахунок похибок вимірювання. Розширення діапазону вимірювання приладів. Розрахунок додаткового опору та шунта.   Вимірювання опору, ємності та індуктивності.

7. Графічне зображення електрорадіосхем (9 год.)

Теоретична частина. Правила, порядок виконання та оформлення електрорадіосхем. Класифікація схем. Позначення схем. Формати. Лінії. Основний напис. Текстова інформація. Правила і порядок виконання структурної, функціональної, принципової схем та схеми з’єднань.

Практична частина. Виконання у форматі А4 креслення електричної принципової схеми радіоприймача. Нанесення написів на схемі.

8. Електрорадіокомпоненти та матеріали (15 год.)

Вивчення електричних і фізичних властивостей, конструкції, системи позначень та маркування діодів, діодних мостів, тунельних діодів, варикапів, стабілітронів, стабісторів, діністорів, тиристорів; біполярних та польових транзисторів: світловипромінювальних приладів, електролюмінісцентних приладів; оптронів, рідко-кристалічних приладів, фотоелектронних приладів. Вивчення маркування та методика виготовлення радіодеталей згідно Міжнародних вимог «Стандарт Е -24».

        9. Монтаж радіодеталей та радіоелектронного обладнання (9 год.)

Теоретична частина. Навісний та друкований монтаж. Монтаж дротів та джгутів у корпусах приладів. Вимоги до якості  монтажу радіодеталей та монтажу дротів та джгутів в залежності від застосування ( побутове, радіовимірювальна апаратура, апаратура надвисокої складності для космосу та військової промисловості).

Практична частина. Вивчення способів монтажу радіодеталей та структурних елементів на прикладі конкретного зразка радіоелектронного приладу. Виготовлення плат радіоелектронних пристроїв методом навісного монтажу. Демонтаж блоків і вузлів радіоелектронного обладнання.

10. Виготовлення та випробування радіоелектронних приладів (30 год.)

Виготовлення радіоелектронних приладів: підсилювачі електричних сигналів на транзисторах P-N-P, N-P-N структури за схемами із загальною базою, загальним емітером, загальним колектором; багато каскадних підсилювачів низької частоти, широкосмугових підсилювачів, підсилювачів на операційних мікросхемах К140УД8А, К544УД1А, К157УД2А, тощо. Виготовлення електронних приладів на фотодіодах, фотоелектронних індикаторів, різноманітних блоків живлення. 

11.  Конкурси, виставки (6 год.)

 Участь у виставках дитячої технічної творчості;  конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів.

12. Контрольні роботи. (6 год.)

13. Підсумок ( 3 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

 

ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ

 

 Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони з тем теоретичного курсу програми;
  • конструкцію та роботу основних типів антен та поширення радіохвиль;
  • улаштування, роботу та застосування двигунів та генераторів;
  • фізичні явища у напівпровідникових, оптичних та фотовипромінювальних приладах та їх застосування;
  • типи, призначення, електричні схеми, особливості підсилювачів та фізичні явища;
  • основні поняття теорії вимірювання, типи приладів для вимірювання параметрів напівпровідникових приладів, котушок індуктивності, ємностей та способи їх вимірювання;
  • правила виконання та оформлення електрорадіосхем; основні характеристики електрорадіокомпонентів: діоди, тиристори, транзистори, оптоелектронні та фотоелектронні прилади, світловипромінювальні прилади;
  • вимоги до монтажу елементів радіосхем та обладнання.

 

 Вихованці мають вміти:

  • виконувати розрахунки параметрів електричного кола змінного струму;
  • виконувати розрахунки конструкції трансформатора малої потужності;
  • виконувати розрахунки коливального контуру;
  • вимірювати параметри напівпровідникових приладів, котушок індуктивності та конденсатора;
  • розширювати діапазон вимірювання приладів;
  • користуватись довідниками;
  • виготовляти прості радіоелектронні прилади.
  • використовувати персональні комп’ютери, мережу «Internet» для пошуку необхідної інформації для занять у гуртку.

 У вихованців мають бути сформовані компетентності:

 пізнавальна - оволодіння початковими технічними і технологічними знаннями, знайомлення з новинками наукових та практичних досягнень в радіоелектроніці

 практична - формування початкової графічної грамотності, формування практичних вмінь та навичок особистості;

 творча - забезпечення набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, розвиток конструкторських здібностей;

 соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість та самовизначення.

 

 Основний  рівень

(другий рік навчання)

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

3

4

2.

Електронна схемотехніка

16

32

48

3.

Радіотехнічні вимірювання

4

20

24

4.

Конструювання радіоелектронного обладнання

12

12

24

5.

Графічне зображення електрорадіосхем

4

8

12

6.

Елементи комп’ютерної графіки

4

4

8

7.

Основи теорії винахідництва Патентознавство. Охорона інтектуальної власності

12

12

24

8.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких задач

 

-

 

124

 

 

124

9.

Контрольні роботи

-

8

8

10.

Виставки, конкурси 

-

8

8

11.

Підсумок

-

4

4

 Разом

53

235

288

 

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

 1.Вступ (4 год.)

 Теоретична частина:Мета і завдання гуртка, права і обов’язки гуртківців.. 

Практична частина: Інструктаж з техніки безпеки праці. Вивчення правил техніки безпеки і протипожежних заходів у  гуртку.

 

2. Електронна схемотехніка (48 год.)

 Теоретична частина. Імпульсна техніка. Особливості імпульсного режиму напівпровідникових приладів. Підсилювач імпульсів на транзисторі: схема, робота, режими, застосування. Робота підсилювача в режимі електронного ключа. Диференційні та інтегруючі ланцюжки: схеми, робота, застосування. Автоколивальні мультивібратори, загальмовані мультивібратори, блокінг-генератори: схеми, робота, застосування.

Інтегральні мікросхеми. Зображення інформації у цифровій обчислювальній техніці. Логічні операції. Основні логічні схеми. Логічні інтегральні мікросхеми типу ДТЛ, ТТЛ та на МОП-транзисторах: особливості, застосування.

Цифрові логічні елементи: лічильники, регістри, шифратори, дешифратори: схеми, робота, застосування.

Аналогові логічні елементи: комутатори, компаратори, суматори, помножувачі, мультиплексори, демультиплексори, цифро-аналогові та аналого-цифрові перетворювачі: схеми, робота, застосування.

Практична частина. Виготовлення підсилювача імпульсних сигналів на транзисторах, дослідження режиму його роботи. Дослідження диференційного та інтегрального ланцюжків та перетворення вхідного сигналу за допомогою осцилографа. Виготовлення мультивібратора, та дослідження зміни параметрів вихідного сигналу мультивібратора в залежності від зміни номіналів його ємностей та резисторів. Розв’язування задач на виконання логічних операцій. Виготовлення електронних приладів на основі цифрових та аналогових логічних елементів за завданням керівника або за власним бажанням.

 

3. Радіотехнічні вимірювання (24 год.)

Теоретична частина. Вимірювання частоти електричних сигналів, методи вимірювання (безпосереднє вимірювання, порівняння частот, резонанс). Вимірювання коефіцієнту модуляції, методи вимірювання (за допомогою амперметра або вольтметра, осцилографічне вимірювання). Вимірювання  частоти, нелінійних викривлень та спектра сигналу.

Практична частина. Ознайомлення з типами приладів, улаштуванням та конструкцією. Робота з частотоміром Ч363, Ч354, осцилографом С1-65А, С1-112, С1-118А, С1-94, вимірювачем нелінійних викривлень С6-7 та інструкцією роботи з ними. Вимірювання частоти сигналу змінної напруги та частоти проходження імпульсів. Застосування генераторів Г3-56, Г3-118, Г4-112, ГЛ-61А. 

 

4. Конструювання радіоелектронного обладнання (24 год.)

Теоретична частина. Захист РЕО від електричного та магнітного полів, механічних ударів та вібрації, теплового впливу та вологи. Характерні конструкційні особливості сучасного РЕО. Вибір монтажних з’єднань. Вимоги до компонування РЕО. Види компонування.  Найпростіші конструкторські розрахунки. Оцінювання теплових режимів. Конструкції радіаторів та їх розрахунок. Оцінювання паразитних зв’язків. Екрани. Конструкції екранів.

Практична частина. Вивчення компонування радіоелементів та вузлів на прикладі радіоелектронних приладів промислового виготовлення.

 

5. Графічне зображення електрорадіосхем (12 год.)

Теоретична частина. Літерно-цифрові позначення, види позначень, правила побудови умовних позначень, літерні коди.

Практична частина. Вивчення за допомогою довідника умовних графічних позначень п’єзоелектричних елементів, акустичних приладів, антен, електровакуумних приладів, напівпровідникових приладів, елементів цифрової техніки. Знайомство та вивчення сучасних умовних графічних позначень приладів та елементів.

6. Елементи комп’ютерної графіки (8 год.)

Теоретична частина. Огляд комп’ютерних програм для складання креслень і аналізу електричних та монтажних схем радіоелектронних приладів.

Практична частина. Ознайомлення з програмами для складання креслень радіоелектронних схем.

7. Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (24 год.)

Теоретична частина. Фізичні явища та їх використання для розв’язання винахідницьких завдань. Закони розвитку технічних систем та їх речовинно-енергетичний аналіз. Використання законів для рішення винахідницьких задач. Знайомство з бібліотечною літературою «Фонд винахідництва в галузі технічних наук». Система організації науково-технічної і патентної інформації. Патентний пошук. Інформаційно-пошукові системи та інформаційно-пошукові засоби. Міжнародна класифікація винаходів та її структура.

Практична частина. Розв’язування нескладних винахідницьких задач.  

  Ознайомлення з інформаційно-пошуковою системою та системою патентної інформації у Державному центрі науково-технічної інформації.

8. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких задач (124 год.)

Практична частина. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів за планом керівника:

джерело живлення 0-30 В, 0-5 А;

генератор низької частоти 20 Гц-200000ГЦ, амплітуда вихідного сигналу 0-5 В, нелінійні викривлення  не більш ніж 0,1 %;

генератор високої частоти 200000Гц- 20000000 Гц, амплітуда вихідного сигналу 0,5 В;

частотомір, рівень вхідного сигналу 0, 5 В, частота вхідного сигналу 0,5 Гц – 100 мГц;

електронний вольтметр, рівень вхідного сигналу 0-300 В, частота вхідного сигналу 20 Гц - 200000 Гц, похибка 0,5 %.

  Рішення дослідницьких задач за програмою Малої академії наук або особистою тематикою вихованця.

9. Контрольні роботи ( 8 год.)

10. Виставки, конкурси  (8 год.)

Участь у виставках дитячої технічної творчості; конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів; конкурсах-захистах власних конструкцій; Всеукраїнському тижні науки і техніки, захисті наукових робіт гуртківців, членів МАН та інших науково-технічних заходах.

 

11. Підсумок ( 4 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ

 Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони, фізичні явища з теоретичних тем програми;
  • принципи роботи та застосування підсилювача імпульсів, диференціюючих та інтегруючих ланцюжків, мультивібраторів;
  • методи вимірювання частоти електричних сигналів;
  • умовні графічні зображення та літерно-цифрові позначення елементів електрорадіосхем;
  • закони розвитку технічних систем та їх використання для розв’язування винахідницьких задач;
  • державну систему науково-технічної та патентної інформації, міжнародну класифікацію винаходів;
  • способи захисту радіоелектронного обладнання від електромагнітних полів, механічних ударів, вібрації, теплового впливу та вологості;
  •    вимоги до компонування радіоелектронного обладнання.

 Вихованці мають вміти:

  • за наданою принциповою електричною схемою складати печатну плату;
  • робити заміну радіодеталей аналогічними з використанням технічних довідників та мережі «Internet»;
  • регулювати різноманітні вузли радіоапаратури з використанням засобів вимірювання;
  • виконувати конструкторські розрахунки при компонуванні радіоелектронного обладнання;
  • вимірювати та досліджувати електричні параметри сигналів за допомогою вимірювальних приладів;
  • розв’язувати дослідницькі та експериментальні задачі.

У вихованців мають бути сформовані компетентності:

 пізнавальна - оволодіння елементарними технічними і технологічними знаннями, уявленнями і поняттями, ознайомлення зі світом техніки, технічним моделюванням, конструюванням і дизайном;

 практична - вміння застосовувати отримані знання на практиці;

 творча -  набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, розвиток конструкторських здібностей, здатності проявляти творчу ініціативу, формування стійкого інтересу до технічної творчості;

 соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість; виховання поваги до праці людей; уміння працювати в колективі.

 

Вищий рівень,  перший та наступні роки навчання

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН

 

 

Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

3

4

2.

Радіотехнічні вимірювання

16

32

48

3.

Конструювання радіоелектронного обладнання

4

20

24

4.

Графічне зображення електрорадіосхем

12

12

24

5.

Елементи комп’ютерної графіки

-

12

12

6.

Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтектуальної власності

-

8

8

7.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких завдань

 

124

 

124

8.

Контрольна робота

10

 

14

 

24

 

9.

Конкурси, виставки

-

12

12

10.

Підсумок

-

 8

 8

 

 

 

 

 

 

Разом

33

235

288

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ ПРОГРАМИ

1. Вступ (4 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка.   Права і обов’язки гуртківців. Організаційні питання.

Практична частина. . Інструктаж з техніки безпеки, протипожежних заходів та правил внутрішнього розпорядку. 

 

2.Радіотехнічні вимірювання (48 год.)

Теоретична частина. Особливості вимірювання на надвисоких частотах. Вимірювання потужності сигналів надвисоких частот, довжини хвилі електричного поля, напруги електричного поля, рівня перешкод.

Практична частина. Ознайомлення з вимірювальними приладами надвисоких частот: осцилографом С1-64 ( 500 мГЦ), Ч3-53 (1,5 ГГц), В3-56 (1,6 ГГц).

 

3. Конструювання радіоелектронного обладнання (24 год.)

Теоретична частина. Порядок розробки та засоби виробництва РЕО, особливості його конструювання, регулювання та налагодження РЕО. Технології складання та монтажу РЕО. Контроль за якістю елементів РЕО та їх монтажу. Експлуатаційний контроль РЕО.

Система креслень радіоелектронної та приладобудівної промисловості. Організація креслярського господарства на підприємстві. Комплект конструкторської документації.

Практична частина. Оформлення технічної документації на прилади. Ознайомлення із стандартами на креслення та конструкторську документацію до радіоелектронних приладів.

4. Графічне зображення електрорадіосхем (24 год.)

Теоретична частина. Єдина система конструкторської документації (ЄСКД). Класифікація груп стандартів. Стандарти сьомої класифікаційної групи ЄСКД.

Практична частина. Ознайомлення із стандартами сьомої групи ЄСКД. Складання конструкторської документації та креслень електричних схем на прилади згідно з індивідуальним планом.

5. Елементи комп’ютерної графіки (12 год.)

Ознайомлення з програмами для складання та аналізу електричних схем.

6. Основи теорії винахідництва. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (8 год.)

Теоретична частина. Стандартні розв’язки винахідницьких задач. Загальна система стандартних розв’язків та її використання у винахідництві. Методики розв’язування дослідницьких та винахідницьких задач. Методи пошуку нових технічних рішень. Алгоритми рішення винахідницьких задач. Ознайомлення з комп’ютерною програмою «Винахідницька машина». Нормативні документи України про захист інтелектуальної власності.

Практична частина. Розв’язування виробничих та дослідницьких задач за завданням керівника із застосуванням системи стандартних розв’язків. Практичне ознайомлення з комп’ютерними програмами         «ВМ-засоби», «ВМ-ефект», «ВМ-стандарт», «Інструмент винахідника», «Дебют». Вивчення нормативних документів про захист інтелектуальної власності.

 

 

7. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких завдань (124 год.)

Розробка, виготовлення та налагодження конструкцій:

вимірювач електромагнітного поля;

вимірювач напруги високої частоти;

вимірювач частоти імпульсів ( до 100 мГц);

розробка принципу дії та структурної схеми:

  • осцилографу;
  • повного підсилювача НЧ на транзисторах;
  • повного підсилювача НЧ на лампах 6Н2П та 6П14П;
  • повного підсилювача НЧ на мікросхемах;
  • вимірювача Н-параметрів транзисторів;
  • вимірювача нелінійних викривлень;
  • джерела живлення 0-30 В, 0-5 А.

8. Контрольна робота ( 24год.)

9. Конкурси, виставки  (12 год.)

Участь у виставках дитячої технічної творчості; конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів; конкурсах-захистах власних конструкцій.

10. Підсумок (8 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.

 

ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ

 Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони, фізичні явища з теоретичних тем програми;
  • систему стандартних розв’язків, методику та алгоритми розв’язування винахідницьких та дослідницьких задач;
  • порядок розробки, способи виробництва та технології збирання, монтажу, регулювання та налагодження радіоелектронного обладнання;
  • систему конструкторської документації та креслень радіоелектронної та приладобудівної промисловості;
  • нормативні документи України про захист інтелектуальної власності.

 Вихованці мають вміти:

  • розробляти, виготовляти та налагоджувати радіотехнічні та радіоелектронні прилади;
  • виконувати дослідницькі та експериментальні роботи;
  •    оформляти технічну документацію на розроблений та виготовлений прилад;

 У вихованців мають бути сформовані компетентності:

 пізнавальна - оволодіння технологічними знаннями, уявленнями і поняттями, ознайомлення зі світом техніки, технологічними процесами;

 практична - формування графічної грамотності, вмінь і навичок роботи з різноманітними матеріалами та інструментами, виготовлення різноманітних радіоелектронних пристроїв;

 творча - набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії, розвиток конструкторських здібностей, здатності проявляти творчу ініціативу, формування стійкого інтересу до технічної творчості;

 соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість; виховання поваги до праці людей; 

                                                 ПЕРЕЛІК ОБЛАДНАННЯ

 

№ п/п

Основне обладнання

Кількість, шт.

1

Слюсарний верстат

1  

2

Монтажні столи

4  

3

Стільці

12  

4

Комп’ютер

1  

5

Шкільна дошка

1 

6

Шафа для інструменту

1 

Обладнання приміщення

7.

Система вентиляції загальна 

 

8.

Електромережа з напругою 220 В

 

9.

Електромережа індивідуального освітлення

3

Вимірювальні прилади

10.

Генератор ВЧ сигналів (Г4-102, Г4-118, Г4-152)

2 

11.

Генератор сигналів ЗЧ (Г3-118, Г3-56)

2

12.

Ламповий вольтметр  (В3-38, В3-42, В3-56)

1

13.

Осцилограф (С1-65А,С1-94, С1-118А)

5

14.

Генератор імпульсних сигналів (Г5-55, Г5-56)

2

17.

Частотовимірювач (Ч3-63, Ч3-64)

2

18.

Цифровий вольтметр (В7-38, В7-40)

5

19.

Мультиметри (тестори) (М982, М996, М382, Ц4352, Ц20, Ц4315, Ц4340, Ф4315)

5

20.

Вимірювач параметрів RLC (Е7-8, Е7-12)

1

Інструменти та матеріали

21.

Випробувач напівпровідникових приладів (Л2-42, Л2-46, Л2-48)

1

22.

Універсальний блок живлення (0-50 В, 0-5 А), Б-5-71.  

1

23.

Лещата слюсарні

1

24.

Лещата ручні

5

25.

Заточувальний пристрій

1

26.

Свердлильний пристрій

1

27.

Дриль ручна

1

28.

Комплект слюсарного інструменту

1

29.

Комплект монтажного інструменту

1

30.

Паяльники 36 В  25 Вт

30

31.

Паяльники 220 В  40Вт

30

32.

Набір свердел

2

33.

Припій

30 комплектів

34.

Флюс

30 комплектів

35.

Ацетон

1 літри

36.

Фольгований текстоліт

2 м2

37.

Набори радіодеталей для забезпечення виконання  практичних робіт на весь навчальний рік

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

1. Закон України «Про освіту» / Освіта України. – 2000. – № 31.

2. Закон України «Про позашкільну освіту» / Урядовий кур’єр. – 2000. – №25.

3. Закон України № 3687/15.12.1993 «Про охорону прав на винаходи і корисні моделі».

4. Положення про позашкільний навчально-виховний заклад /Інформаційний збірник МОН України. – 1994. – № 9.

5. Альтшуллер Г.С. Основы изобретательства. – Воронеж, 1989.

6. Белевцев А.Т. Монтаж радиоаппаратуры и приборов. – М.: Высшая школа, 1982.

7.Воллернер Н.Ф. Конструирование и технология изготовления радиоэлектронной аппаратуры. – К.: Вища школа, 1970.

8. Поляков В.О. Електроніка. – К.: Радянська школа, 1983.

9. Гершунский Б.С. Основы электроники и микроэлектроники. – К.: Вища школа, 1987.

10. Жеребцов И.П. Радиотехника. – М.: Связь, Советское радио, 1965.

11. Іванова М.П. Загальна електротехніка. – К.: Техніка, 1969.

12. Краткий справочник радиомонтажника / под ред. к.т.н. В.П. Градиль. – Харьков: Прапор, 1974.

13. Лившиц Н.С., Телешевский Б.Е. Радиотехническое измерение. – М.: Высшая школа, 1968.

14. Моляко В.П. Психология решения школьниками творческих задач .– К.: Радянська школа, 1983.

16. Партала О.М. Компоненты и материалы / Справочник. – К.: Радиоаматор, 1998.

17. Праков Б.Г., Зенкин Н.М. Изобретательство и патентоведение. – К: «Техника», 1989.

18. Справочная книга радиолюбителя конструктора /под ред. Н.И.Чистякова.– М.: «Радио и свіязь», 1993. к.1, к.2.

19. Столяров Ю.С., Комсков Д.М. Техническое творчество учащихся. – М.: «Просвеще              ние», 1989.

20. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника .– М.: «Мир», 1982.

21.Туров Н.П. Обучение решению изобретательских задач. – К.: «Высшая школа и производство», 1990 – №№ 2 – 12, 1991 – №№ 1,4,6,10, 1992 – № 2, 1994 – №№ 1,5.

22. Усатенко С.Т. Графическое изображение электрорадиосхем. – К.: «Техкнига», 1986.

23. Постанова Президії Ради Товариства винахідників і раціоналізаторів України «Про затвердження форм документів на раціоналізаторську пропозицію» /Інновація. 1993. – №№19 – 22, 32 – 35.

24. Правила складання і подання заявки на видачу патенту України на винахід і корисну модель / Закон і бізнес .– 1995. – 12/175.

25. Бессонов В.В.Электрика для начинаючих и не только. – М. : «Слон - Р», 2001 г.

26. Програми з позашкільної освіти для гуртків науково-технічного напряму / Збірник програм. Київ. : «Грамота», 2007 р.

27. Шустов М.А. Практическая схемотехніка – М.: «Альтекс - А», 2001.

 

 

 

docx
Додано
10 травня 2023
Переглядів
363
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку