Технологическая карта занятия
Автор: преподаватель Бухтияров Николай Анатольевич
ГПОУ «Воркутинский горно-экономический колледж»г.Воркута
«Технологическая карта занятия по конструированию печатных плат для роботов»
Моё, представленное, занятие осуществляет в первую очередь задачу вовлечения студентов в познавательную сферу, во вторую системность использованию ИКТ в образовательном процессе на втором курсе обучения студентов по специальности «09.02.01. Компьютерные системы и комплексы» (КСК). На занятие применялись мультимедийный проектор, компьютеры с соответствующим программным обеспечением, фото «материнских плат», материал и работы, сделанные самими ребятами на предыдущих занятиях. Цель занятия – вовлечение каждого ученика в активный познавательный процесс через интерактивные атаки, причём в процессе не пассивного овладения знаниями, а активной познавательной деятельности с элементами как положительной, так и отрицательной обратной связи. Вся структура в процессе занятия, конечно, увлекательная и эффективная, потому что это просто интересно, а самое главное — это доступность изложения материала!
Файл: конспект занятия
Аннотация к моему занятию по конструированию
схем управления роботами.
Моё, представленное, занятие осуществляет в первую очередь задачу вовлечения студентов в познавательную сферу, во вторую системность использованию ИКТ в образовательном процессе на втором курсе обучения студентов по специальности «09.02.01. Компьютерные системы и комплексы» (КСК).
На занятие применялись мультимедийный проектор, компьютеры с соответствующим программным обеспечением, фото «материнских плат», материал и работы, сделанные самими ребятами на предыдущих занятиях.
Цель занятия – вовлечение каждого ученика в активный познавательный процесс через интерактивные атаки, причём в процессе не пассивного овладения знаниями, а активной познавательной деятельности с элементами как положительной, так и отрицательной обратной связи. Вся структура в процессе занятия, конечно, увлекательная и эффективная, потому что это просто интересно, а самое главное — это доступность изложения материала!
Технологическая карта занятия по конструированию печатных плат для роботов.
- Бухтияров Николай Анатольевич, преподаватель, г.Воркута, ГПОУ «Воркутинский горно-экономический колледж».
- Курс 2. Специальность: 09.02.01. «Компьютерные системы и комплексы».
- Предмет: «Учебная практика» 2 курс.
- Тема урока: «Разработка печатной платы схемы параметрического блока питания в среде программы «Slayout5.0». («Схем источников питания роботов»).
- Место и роль урока в изучаемой теме: 45 занятие по предмету «Учебная практика», составлена в соответствии с учебной программой по специальности 09.02.01. «Компьютерные системы и комплексы».
- Цели занятия (образовательные, развивающие, воспитательные): изучить технологию создания, проектирования, изготовления и монтаж на печатных платах, как основу изготовления материнских плат и плат управления роботами, развить интерес к творчеству студентов.
Характеристика этапов занятия — 90мин.
| Этап урока | Время, мин | Цель | Содержание учебного материала | Методы и приемы работы |
Деятельность преподавателя | Деятельность студента | |
| Организационный | 5-10 | Проверка готовности студентов, их настроя на работу. | – | Создание интерактивного урока.Создание диалога со студентами. | Приветствую студентов, проверяет их готовность к уроку.Просто выключить аварийный выключатель в классе, чтобы все обесточить и снова включить. | Наверное, должны поприветствовать меня и проверить свою готовность к уроку.Задать вопрос, а зачем я всё выключил и снова включил. | |
| Постановка темыи цели урока | 15 | Подведение студентов к формулированию темы и постановке задач занятия. | Почему до сих пор нет компьютера «Pentium-5» и вообще где телевизор с интеллектом? | Наблюдение, проблемная ситуация. | Организую диалог, составляю совместно со студентами план занятия. | Смотрят на свои монтажные платы (МП) и понимают, что нужно что-то делать для того чтобы всё получилось компактно. | |
| Освоение нового материала. | Изложение нового материала. | 15 | Научить студентов 2-го курса логически мыслить при составлении печатной платы. | Показываю возможности программы «SLayout» по разводке печатных плат. | Я должен в течение 5-10 мин., пока они делают на листке, разработать печатную плату в программе «SLayout» размером не больше их используемых деталей. | Указываю объект наблюдения, а конкретно «Блок питания» («ПСН» и «КСН»), который они собрали на монтажной плате (МП) на предыдущем занятие. | Берем карандаш, резинку и листок и по своей монтажной плате (МП) в течение 5 мин. быстро рисуем то, что собранно на монтажной плате (МП) с учетом проводов в виде чертежа.Размер платы не более 5х5 см. |
| Способ проверки. | Подведение студентов к самостоятельному выводу способа эффективности работы. | Для сравнения показываю простейшую схему «Блока питания» (на 10 деталях) собранного студентами на МП и мною на печатной плате (ПП). | Фото их работы и фото моей работы (сравнение). | Постоянный диалог, уточняя все, что я делал и как я этого добился (компактность, правильность и быстродействие). | Обычно студенты уже сами начинают экспериментировать с программой и проектированием печатных плат («материнских плат» и «плат управления») различных электронных устройств. | ||
| Закрепление новогоматериала | 25 | Освоение способа проверки. | Работа в программе «SLayout». | Самостоятельная работа, контроль. | Помощь и подсказка, обмен опытом, создание обратной связи, как ПОС, так и ООС. | Обязательный спор, активный диалог, выражение мнения по компоновке печатной платы. | |
| Самопроверка | 10 | Осознание каждым студентом степени овладения способом проверки. | Достоинства и недостатки программы «SLayout». | Я стою на стороне ручного способа изготовления печатных плат (фотошаблон), а студенты на стороне программы «SLayout». | Провожу грань между автоматическими системами управления и автоматизированными системами управлениями. | Студент должен доказать свою правоту. Что его работа лучшая! | |
| Подведение итогов | 10-15 | Обязательно должен указать (не обидеть остальных) лучшую работу студентов 2-го курса.Сопоставление поставленных задач с достигнутым результатом, фиксация нового знания, постановка дальнейших целей и задач. | Внешний вид современной «материнской платы» или вопросы, поставленные в начале занятия. | Задача, да и задание вытекает само собой – это изготовление печатной платы по чертежу самого студента созданной в программе «SLayout». | Задать вопрос по другим программам по созданию печатных плат («материнских плат» и плат управления роботами). |
В результате этого занятия студенты 2–го курса по специальности 09.02.01. «КСК» полностью осваивают методику и технология изготовления печатных плат для различных устройств. Наверное, это все-таки интегрированное занятие, с элементами исследовательской деятельности студентов, занятие логики, а можно сказать, что занятие фантазии, т.к. после этих занятий очень сильно проявляется самооценка студентов («что я сам это сделал!»). Студенты уже воспринимают сложные электронные устройства не как игрушку, а как что-то логически законченное.
Наверное, для них в наше время, это интеллект, которым в дальнейшем они могут не только создавать, но и сами управлять. И вот здесь моя роль как преподавателя — направить в нужную сторону студента, так как один неверный шаг, и направление действия студента по созданию своих устройств в дальнейшем будет в отрицательную сторону. Вся мотивация студента к лучшему будет сведена к нулю, если я упущу момент восприятия нового и хорошего. Поэтому на таких занятиях я должен быть, как говорится, во всеоружии.
Ещё, я в качестве примера, хочу предоставить мой весь учебный план по предмету: «Учебная практика» — 2 курс.
№ п/п |
Содержание занятия | Кол-во часов | Используемые наглядные пособия | Вид занятия | Содержание домашнего задания | Самостоятельная работа студента |
| Часть 1. | ||||||
| 1. | Техника безопасности и охрана труда. Правила поведения в лаборатории «Электронной техники» и кабинете ВТ. | 2/2 | Стенды и инструкции по ТБ и охране труда. | Лабораторно-практическое. | Выучить инструкции по ТБ и охране труда при выполнении ЛПР. | |
| 2. | Зачет по ТБ и охране труда.Введение. Работа с ПК в среде программ: «Начала Электроники», «sPlan 7.0.0.1 Rus» и «Slayout5.0.» | 2/4 | Программное обеспечение: «Начала Электроники», «sPlan 7.0.0.1 Rus» и «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Изучить инструкцию по работе с программами: sPlan 7.0.0.1 Rus и Slayout5.0. | |
| 3. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — изучение зависимости сопротивления реальных проводников от их геометрических параметров и удельных сопротивлений материалов. | 2/6 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 4. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — изучение зависимости сопротивления реальных проводников от их геометрических параметров и удельных сопротивлений материалов. | 2/8 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 5. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — изучение зависимости сопротивления реальных проводников от их геометрических параметров и удельных сопротивлений материалов. Составление отчета. | 2/10 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 6. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении. | 2/12 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 7. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении. | 2/14 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 8. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — исследование сопротивлений проводников при параллельном и последовательном соединении. Составление отчета. | 2/16 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 9. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — ЭДС и внутреннее сопротивление источников постоянного тока. Закон Ома для полной цепи. | 2/18 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 10. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — ЭДС и внутреннее сопротивление источников постоянного тока. Закон Ома для полной цепи. | 2/20 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 11. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — ЭДС и внутреннее сопротивление источников постоянного тока. Закон Ома для полной цепи. Составление отчета. | 2/22 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 12. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Исследование сложных цепей постоянного электрического тока. | 2/24 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 13. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Исследование сложных цепей постоянного электрического тока. | 2/26 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 14. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Исследование сложных цепей постоянного электрического тока. Составление отчета. | 2/28 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 15. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Мощность в цепи постоянного тока. | 2/30 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 16. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Мощность в цепи постоянного тока. | 2/32 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 17. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Мощность в цепи постоянного тока. Составление отчета. | 2/34 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 18. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Принципы работы плавких предохранителей в электрических цепях. | 2/36 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 19. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Принципы работы плавких предохранителей в электрических цепях. | 2/38 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 20. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Принципы работы плавких предохранителей в электрических цепях. Составление отчета. | 2/40 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 21. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Элементы цепей переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и параметров элементов. | 2/42 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 7. | |
| 22. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Элементы цепей переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и параметров элементов. | 2/44 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 7. | |
| 23. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Элементы цепей переменного тока. Емкостное и индуктивное сопротивления, их зависимость от частоты переменного тока и параметров элементов. Составление отчета. | 2/46 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 7. | |
| 24. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Явление резонанса в цепи переменного тока. | 2/48 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 8. | |
| 25. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Явление резонанса в цепи переменного тока. | 2/50 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 8. | |
| 26. | Работа с ПК в среде программы «Начала Электроники» — Явление резонанса в цепи переменного тока. Составление отчета. | 2/52 | Программное обеспечение «Начала Электроники». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 8. | |
| Часть 2. | ||||||
| 27. | Разработка электронной схемы параметрического блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/54 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 28. | Разработка электронной схемы параметрического блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/56 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 29. | Составление перечня деталей схемы параметрического блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/58 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 30. | Разработка электронной схемы компенсационного блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/60 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 31. | Разработка электронной схемы компенсационного блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/62 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 32. | Составление перечня деталей схемы компенсационного блока питания в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/64 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 33. | Разработка электронной схемы усилителя низкой частоты в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/66 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 34. | Разработка электронной схемы усилителя низкой частоты в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/68 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 35. | Составление перечня деталей схемы усилителя низкой частоты в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/70 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 36. | Разработка электронной схемы термодатчика в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/72 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 37. | Разработка электронной схемы термодатчика в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/74 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 38. | Составление перечня деталей схемы термодатчика в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/76 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 39. | Разработка электронной схемы электронной сирены в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/78 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 40. | Разработка электронной схемы электронной сирены в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/80 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 41. | Составление перечня деталей схемы электронной сирены в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/82 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 42. | Разработка электронной схемы мультивибратора в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/84 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 43. | Разработка электронной схемы мультивибратора в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/86 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 44. | Составление перечня деталей схемы мультивибратора в среде программы «sPlan 7.0.0.1 Rus». | 2/88 | Инструкции к программе «sPlan 7.0.0.1 Rus». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 45. | Разработка печатной платы схемы параметрического блока питания в среде программы «Slayout5.0». | 2/90 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 46. | Разработка печатной платы схемы параметрического блока питания в среде программы «Slayout5.0». | 2/92 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 1. | |
| 47. | Разработка печатной платы схемы компенсационного блока питания в среде программы «Slayout5.0». | 2/94 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 48. | Разработка печатной платы схемы компенсационного блока питания в среде программы «Slayout5.0». | 2/96 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 2. | |
| 49. | Разработка печатной платы схемы усилителя низкой частоты в среде программы «Slayout5.0». | 2/98 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 3. | |
| 50. | Разработка печатной платы схемы усилителя низкой частоты в среде программы «Slayout5.0». | 2/100 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 4. | |
| 51. | Разработка печатной платы схемы термодатчика в среде программы «Slayout5.0». | 2/102 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое. | Выполнить отчёт по ЛПР № 5. | |
| 52. | Разработка печатной платы схемы мультивибратора в среде программы «Slayout5.0». | 2/104 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое | Выполнить отчёт по ЛПР № 6. | |
| 53. | Разработка печатной платы схемы – индивидуальное задание — в среде программы «Slayout5.0». | 2/106 | Инструкция к программе «Slayout5.0». | Лабораторно-практическое | Выполнить отчёт по ЛПР № 7. | |
| 54. | Итоговое занятие. Защита отчета по выполненным работам в среде программ: «sPlan 7.0.0.1 Rus» и «Slayout5.0». | 2/108 | Лабораторно-практическое | |||
| Итого: | 108ч. | |||||
В результате выполнения студентами 2 курса этой программы, они способны выполнять практически любые работы по конструированию сложных микроэлектронных устройств, в том числе и роботов на микроконтроллерах либо других микропроцессорах.
(Пример задания для одного студента)
(Пример задания для одного студента)
Работа №1, занятие №45 – 2 курс
«Блок питания – регулируемый, состоящий из ПСН и КСН»
Задание: Разработать по даташиту печатню плату устройства, размер печатной платы не должен превышать 30 кв.см.
Студент группы «КСК- » _____________________________________
Выдана работа______________
Сдать отчёт по работе к ____________________
Отчет:
(по структуре: Назначение элементов и принцип работы схемы)
1.
2.
3.
4.
5. и т.д.
ОЦЕНКА:________________
Недостатки:__________________