Направленность: техническая
Актуальность данной программы заключается в том, что учащиеся не просто знакомятся с основами электричества. Они так же получат навыки по программированию электронных систем, проектированию и созданию автоматических и роботизированных комплексов для выполнения практических задач производства и бытовых нужд. Все это повысит в глазах школьников престиж инженерных специальностей и нацелит их на осознанный выбор инженерно-технических профессий.
Новизна данной образовательной программы заключается в постоянной интеграции с общеобразовательными предметами.
Во время занятий учащимся необходимы знания, полученные ими на школьных предметах: физика, математика, информатика, технология и ряд других предметов. Эти знания учащиеся прикладывают для решения практических задач. И такой подход не только способствует повышению интереса к школьным предметам, но и объединяет и систематизирует знания учащихся.
Развитие современного производства дало толчок такому направлению как микроэлектроника. Все больше устройств появляется в окружающем мире, которые содержат в себе электрические компоненты, датчики и другие элементы.
Широкое применение направление робототехники, в котором широко используются элементы, связанные с микроэлектроникой. Учебные конструкторы Лего уже используются на уроках трудового обучения и информатики для введения понятий робота, робототехнической системы. Это дает возможность развития у ученика творческого мышления, формирует инженерный подход при решении ежедневных проблем. Для начального этапа введения в основы проектирования робототехнических систем учебные проблемы Лего являются удачным решением. Применение понятий в области микроэлектроники позволяет расширить возможности конструирования таких систем и приблизить их к реальным вещам, которые используются в обществе.
Для освоения курса микроэлектроники не нужно специальных знаний из электротехники и программирования. В рамках курса рассматривается процесс проектирования, тестирования, изготовления электронных и роботизированных систем. Физические принципы работы электронных схем и различных радиоэлектронных компонентов иллюстрируются практическими примерами в виде моделей автоматизированных систем управления. На доступном уровне изучаются теоретические основы цифровой техники, иллюстрируется практическое применение микроконтроллеров с окружающим миром.
Отличительная особенность: в качестве основы учебного оборудования используется открытая платформа Ардуино (или любую другую платформу аналогичного уровня) и среду для его программирования. Ардуино легко совмещается с различными электронными компонентами, позволяет создавать различные автоматические и роботизированные устройства.
Во время проведения занятий и изучения материала обязательно целью нужно ставить практическое направление занятий.
Важным в изучении курса является создание учебных проектов, групповых или индивидуальных. Направленность таких проектов должна решать ежедневные потребности человека и иметь возможность практического применения.