Програма ЮниХ конструкторів приладів радіоелектроніки Початковий, основний І вищий рівні пояснювальна записка



Сторінка1/2
Дата конвертації29.12.2017
Розмір0.49 Mb.
ТипПрограма
  1   2

Навчальна програма

ЮниХ конструкторІВ приладів радіоелектроніки
Початковий, основний і вищий рівні
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
Актуальність даної навчальної програми пов’язана з оновленням її структури, постановкою очікуваних результатів та використанням сучасних методів викладання навчального матеріалу в гуртку з конструювання приладів радіоелектроніки.

Навчальна програма реалізується у гуртку науково-технічного напряму предметно-технічного профілю та спрямована на вихованців віком від 14 до 20 років.

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.

Метою та основними завданнями навчальної програми є формування ключових компетентностей:

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

практична – 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;

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

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

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

До роботи гуртка першого року навчання (початковий рівень) залучається молодь віком від 14 років; другого та третього – (основний рівень) – від 14 до 16 років; четвертого та п’ятого років навчання (вищий рівень) – від 18 до 20 років.

На опрацювання навчального матеріалу відводиться така кількість годин:

початковий рівень –144 год. (4 год. на тиждень), 1-й рік навчання;

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

основний рівень – 216 год. (6 год. на тиждень), 2-й рік навчання;

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

вищий рівень – 360 год. (10 год. на тиждень), 2-й рік 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, мистецтва та суспільствознавства.

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

Кожне заняття включає теоретичний матеріал і практичну роботу. 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. Перевага надається інтерактивним та ігровим методам. Під час заняття використовуються дидактичні ігри: настільно-друковані, словесні, ігри, сюжетно-рольові, ігри-змагання та інші.

Застосовуються різноманітні засоби навчання: наочні посібники, роздатковий матеріал, технологічні картки, 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 робіт, а також у формі проведення вікторин, змагань і підсумкових виставок.

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).

Програма є орієнтовною. За необхідності керівник гуртка може внести до програми певні зміни на свій розсуд, які не повинні впливати на загальний зміст навчальної програми та кількість навчальних годин. Незмінними мають залишатися мета, завдання і прогнозований результат освітньої діяльності.
Початковий рівень, перший рік навчання

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН




Тема

Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

1

1

2

2.

Електротехніка

10

14

24

3.

Радіотехніка

1

1

2

4.

Електрорадіотехнічні вимірювання

5

5

10

5.

Електрорадіокомпоненти та матеріали

-

26

26

6.

Технологія паяння. Монтаж радіодеталей

6

48

54

7.

Виготовлення радіоелектронних приладів

-

10

10

8.

Екскурсії, конкурси, виставки

-

14

14

9.

Підсумок

-

2

2

Разом

23

121

144


ЗМІСТ ПРОГРАМИ

  1. Вступ (2 год.)

Теоретична частина. План роботи на навчальний рік. Права й обов’язки вихованців. Організаційні питання. Інструктаж з техніки безпеки і протипожежних заходів.

Практична частина. Вивчення правил внутрішнього розпорядку та поведінки учнів у позашкільному навчальному закладі. Ознайомлювальна екскурсія гуртківців по позашкільному навчальному закладу.
2. Електротехніка (24 год.)

Теоретична частина. Електричне поле. Електризація. Взаємодія заряджених тіл. Провідники та діелектрики у електричному полі. Електричне поле. Електрична напруга та потенціал. Електрична ємність. Конденсатори.

Постійний електричний струм. Електричний струм. Джерела електричного струму. Електричне коло. Сила струму. Електричний опір. Резистори. З’єднання резисторів. Електрорушійна сила. Напруга електричного струму.

Закони електричного струму. Закон Ома. Закони Кірхгофа. 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. Дія магнітного поля на провідники зі струмом. Магнітна індукція. Електромагнітна індукція. Самоіндукція. Взаємоіндукція.

Практична частина. Дослідження фізичних явищ та законів електрики та магнетизму. Складання електричного кола та вивчення його складових елементів і властивостей. Розрахунки елементів електричного кола.
3. Радіотехніка (2 год.)

Теоретична частина. Історія радіотехніки. Радіозв’язок та радіомовлення. Довжина радіохвиль. Діапазони радіохвиль.

Практична частина. Складання структурної схеми радіозв’язку. Розрахунок довжини радіохвилі.
4. Електрорадіотехнічні вимірювання (10 год.)

Теоретична частина. Магнітоелектричні індикатори: улаштування, принцип дії. Вимірювання постійного струму та напруги. Електромагнітні індикатори: улаштування, принцип дії. Вимірювання змінних струму та напруги. Комбіновані прилади: улаштування, принцип дії. Вимірювання параметрів електричного струму за допомогою комбінованого приладу.

Практична частина. Ознайомлення з одиницями вимірювання електричних величин у Міжнародній системі одиниць. Вивчення будови вимірювальних приладів магнітоелектричної та електромагнітної систем, тестери. Вимірювання параметрів електричного струму за допомогою амперметра, вольтметра, омметра та тестера.
5. Електрорадіокомпоненти та матеріали (26 год.)

Вивчення електричних і фізико-технічних характеристик, конструкції, системи позначень та маркування проводів; постійних та змінних резисторів; постійних, змінних та електролітичних конденсаторів; котушок індуктивності, дроселів, трансформаторів; вимикачів, перемикачів, кнопок, реле, рознімання; мікрофонів, телефонів, гучномовців; гальванічних елементів; електродвигунів малої потужності постійного та змінного струму.


6. Технологія паяння. Монтаж радіодеталей (54 год.)

Теоретична частина. Організація робочого місця монтажника. Монтажні інструменти та матеріали. Технологія паяння. Підготовка монтажних дротів та радіодеталей до паяння. Паяння монтажних з’єднань. Бандажування дротів. Виготовлення джгутів.

Загальні відомості про друкований монтаж. Конструювання плат друкованого монтажу та вимоги до них. Технологія виготовлення друкованих плат.



Практична частина. Підготовка робочого місця та індивідуального електромонтажного інструменту до роботи. Засвоєння правил роботи з електромонтажними інструментами. Підготовка дротів до паяння. З’єднання дротів паянням. Підготовка радіодеталей до монтажу.

Виготовлення монтажної плати нескладного електронного приладу («Маячок», перемикач гірлянд, імітатор голосу птахів, музичний синтезатор та ін.).

Демонтаж радіодеталей з електронних плат використаної радіоелектронної апаратури.
7. Виготовлення радіоелектронних приладів (10 год.)

Виготовлення нескладних радіоелектронних пристроїв та приладів за планом керівника гуртка, або за власним бажанням вихованців.


8. Екскурсії, конкурси, виставки (14 год.)

Екскурсії до музеїв. Участь у виставках дитячої технічної творчості лабораторії, міста та всеукраїнській; у конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів, конкурсах-захистах власних конструкцій та інших науково-технічних заходах.


9. Підсумок (2 год.)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.


ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ
Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони;

  • основні принципи електрорадіокомпонентів, резисторів, конденсаторів, котушок індуктивності, трансформаторів, акустичних приладів, хімічних джерел живлення, технологічні операції паяння та виготовлення друкованих плат;

  • правила організації робочого місця та правила техніки безпеки.


Вихованці мають вміти:

  • виконувати елементарні розрахунки параметрів електричного кола постійного струму;

  • виготовляти друковані монтажні плати;

  • здійснювати монтаж та демонтаж деталей на друкованих платах;

  • виготовляти прості радіоелектронні пристрої;

  • вміти користуватись довідниковою літературою.


У вихованців мають бути сформовані компетентності:

пізнавальна – оволодіння елементарним уявленням про початкові технічні знання з основ електрорадіотехніки ;

практична – формування елементарних вмінь і навичок розробки друкованих плат та їх паяння;

творча – забезпечення набуття просторового та логічного мислення, уяви, фантазії;

соціальна – розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість.
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

20

16

36

4.

Електроніка

9

15

24

5.

Електронна схемотехніка

17

19

36

6.

Радіотехнічні вимірювання

4

5

9

7.

Основи теорії винахідництва

1

2

3

8.

Конструювання електронного обладнання

3

3

6

9.

Графічне зображення електрорадіосхем

3

3

6

10.

Електрорадіокомпоненти та матеріали

-


15

15

11.

Монтаж радіодеталей і радіоелектронного обладнання

3

6

9

12.

Виготовлення радіоелектронних пристроїв

-

24

24

13.

Екскурсії, конкурси, виставки

-

15

15

14.

Підсумок

-

3

3

Разом

76

140

216


ЗМІСТ ПРОГРАМИ

  1. Вступ (3 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка. План роботи на навчальний рік. 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. Змінний електричний струм. Принцип одержання змінного електричного струму. Параметри електричного струму. Фаза та зсув фаз. Діюче значення змінного електричного струму та напруги. Потужність змінного струму. Трифазний струм. З’єднання «зіркою» та «трикутником». Лінійні та фазні значення напруги і струму. Потужність трифазного струму.

Електричні машини постійного електричного струму. Генератори: будова та принцип дії. Типи генераторів, їх особливості. Двигуни: будова та принцип дії. Типи двигунів, їх властивості.

Електричні машини змінного електричного струму. Генератори: будова та принцип дії. Типи генераторів, їх особливості. Двигуни: будова та принцип дії. Типи двигунів, їх особливості.

Будова та принцип дії трансформатора. Коефіцієнт трансформації. Режим роботи трансформатора. Коефіцієнт корисної дії. Автотрансформатор. Розрахунок силового трансформатора малої потужності.



Практична частина. Розрахунок діючого, лінійного та фазного значень змінних струму та напруги. 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. Резонанси напруги та струму (послідовний та паралельний резонанси). Параметри контуру. Типи коливальних контурів. Екранування. Розрахунок коливального контуру.

Антени та поширення радіохвиль. Антена – відкритий коливальний контур. Симетричний напівхвильовий вібратор. 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. Рефлексні та надрегенеративні радіоприймачі: структурні схеми, принцип роботи.

Практична частина. Розрахунок параметрів коливального контуру: власної частоти, резонансної частоти, добротності, смуги пропускання. Виготовлення приймача прямого підсилення 1-V-1 діапазону 1600 ... 520 кГц. Ознайомлення з конструкцією супергетеродинного приймача. Виготовлення всехвильової антени до телевізора.
4. Електроніка (24 год.)

Теоретична частина. Основи електронної теорії. Електрони в атомі. Зонна теорія твердого тіла. Робота виходу електронів. Рух електронів у електричному та магнітному полях. Електричний струм у газі.

Електрофізичні властивості напівпровідників. Внутрішня структура напівпровідників. Власна та домішкова провідності напівпровідників. Напівпровідники p- та n-типу. Дрейфовий та дифузний струми у напівпровідниках. Електропровідність напівпровідників у електричних полях. Ефекти Гана та Холла. Контакт напівпровідник-напівпровідник. Електронно-дірковий перехід. Енергетична діаграма p-n переходу. Властивості p-n переходу при наявності зовнішньої напруги. Вольт-амперна характеристика p-n переходу. Температурні та частотні властивості p-n переходу. Тунельний ефект. Контакт напівпровідник-метал. Перехід Шотткі.



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. Диференційний підсилювач як типовий елемент лінійних інтегральних мікросхем. 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 (9 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. Знімання вольт-амперних характеристик напівпровідникового діода та транзистора. Вимірювання опору, ємності та індуктивності.
7. Основи теорії винахідництва (3 год.)

Теоретична частина. Історія людства та винаходи. Розвиток методики технічної творчості.

Практична частина. Написання рефератів з історії винахідництва в Україні. Діяльність видатних українських винахідників.
8. Конструювання радіоелектронного обладнання (6 год.)

Теоретична частина. Загальна характеристики РЕО. Вимоги до РЕО. Кліматичні та механічні впливи на РЕО. Вирішення економічних та енергетичних питань при проектуванні РЕО.

Практична частина. Ознайомлення з переліком, змістом та вимогами до технічної експлуатаційної документації.

9. Графічне зображення електрорадіосхем (6 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. Ознайомлення з вимогами Єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД) до електричних принципових схем. Виконання у форматі А4 креслення електричної принципової схеми радіоприймача. Нанесення написів на схемі.
10. 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.


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

Теоретична частина. Навісний та друкований монтаж. Монтаж дротів та джгутів у корпусах приладів. Монтаж структурних елементів радіоелектронних схем та вимоги до нього. Контроль якості та надійності монтажу.

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.
12. Виготовлення радіоелектронних приладів (24 год.)

Виготовлення радіоелектронних приладів. Виконання дослідницьких завдань за пропозицією керівника гуртка або за власним бажанням.


13. Екскурсії, конкурси, виставки (15 год.)

Екскурсії до музеїв, на тематичні виставки. Участь у виставках дитячої технічної творчості; конкурсах з конструювання радіоелектронних приладів, конкурсах-захистах власних конструкцій та інших науково-технічних заходах.


14. 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;

  • креслити електричні схеми за вимогами ЄСКД;

  • користуватись довідниками;

  • виготовляти прості радіоелектронні прилади.


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

2

3

2.

Радіотехніка

5

4

9

3.

Електротехніка

18

21

39

4.

Електронна схемотехніка

13

14

27

5.

Електрорадіотехнічні вимірювання

10

11

21

6.

Основи винахідництва

3

3

6

7.

Конструювання радіоелектронного обладнання

6

9

15

8.

Графічне зображення електрорадіосхем

-

5

5

9.

Патенствознавство. Охорона інтелектуальної власності

3

6

9

10.

Електрорадіокомпоненти та матеріали

-

7

7

11.

Монтаж радіоелектронного обладнання

2

4

6

12.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів

-

53

53

13.

Екскурсії, конкурси, виставки

-

13

13

14.

Підсумок

-

3

3

Разом

61

155

216


ЗМІСТ ПРОГРАМИ

  1. Вступ (3 год.)

Теоретична частина. Мета і завдання гуртка; план роботи на навчальний рік; права і обов’язки учнів. Організаційні питання. Інструктаж з правил техніки безпеки та протипожежних заходів.

Практична частина. Опрацювання правил внутрішнього розпорядку, поведінки у лабораторії.
2. Радіотехніка (9 год.)

Теоретична частина. Радіопередавачі. Основні характеристики. Генератор із самозбудженням, генератор із стороннім збудженням: схеми, робота, застосування. Стабілізація частоти коливань генераторів: призначення, схеми, робота.

Модуляція електричних коливань. Призначення, принцип модуляції, види модуляції, склад модульованих коливань, схеми модуляторів, принцип їх дії.



Практична частина. Складання генератора гармонійних коливань на напівпровідникових приладах та його налагодження. Дослідження модульованого сигналу за допомогою осцилографа, підрахунок коефіцієнта модуляції.
3. Електротехніка (39 год.)

Теоретична частина. Напівпровідникові прилади. Терморезистори, фоторезистори, напівпровідникові резистори та варистори: принцип їх дії, параметри, застосування.

Високочастотні та імпульсні діоди, варикапи, фотодіоди, світлодіоди, стабілітрони, стабістори: типи, будова, принцип дії, застосування.

Тиристори: типи, будова, принцип дії, параметри, застосування.

Біполярні транзистори: типи, будова, принцип дії, параметри, застосування. Статичні характеристики транзистора. Динамічний режим роботи транзистора. Підсилюючі, температурні та частотні властивості транзистора. Схеми включення транзистора. Робота транзистора в режимі ключа. Експлуатаційні характеристики транзистора.

Польові, одноперехідні та фототранзистори: типи, будова, принцип дії, параметри, застосування. Схеми включення.

Інтегральні мікросхеми. Типи, будова, параметри, застосування. Функціональна мікроелектроніка. Оптоелектроніка, акустоелектроніка, хемоелектроніка, діелектрична електроніка, магнітоелектроніка, кріоелектроніка, біоелектроніка, електронні прилади на ефекті Гана: призначення, принцип роботи, параметри, застосування.



Практична частина. Виготовлення пульта дистанційного керування електронним реле; підсилювача прямокутних імпульсів, налагодження та дослідження режимів його роботи, встановлення режиму «ключ». Виготовлення радіоелектронних приладів середнього ступеню складності.
4. Електронна схемотехніка (27 год.)

Теоретична частина. Автогенератори. Автогенератори типу LC та RC: схеми, робота, режими, застосування. Генератор синусоїдальних коливань на інтегральних мікросхемах: схема, застосування.

Випрямлячі змінного струму. Однонапівперіодний та двонапівперіодний випрямлячі: схеми, характеристики, робота, застосування. Мостова схема випрямляча. Випрямляч із множенням напруги. Згладжуючі фільтри.

Стабілізатори напруги та струму. Параметричні та компенсаційні стабілізатори напруги: характеристики, схеми, їх особливості, робота, застосування. Стабілізатор постійної напруги в інтегральному виконанні. Стабілізатор постійного струму: схема, робота, застосування. Стабілізатор змінної напруги: схема, робота, застосування. Перетворювачі постійної напруги: схеми, робота, застосування.

Практична частина. Виготовлення керованого стабілізованого випрямляча та його налагодження, дослідження параметрів. Виготовлення радіоелектронних приладів середнього ступеню складності за бажанням учнів.
5. Електрорадіотехнічні вимірювання (21 год.)

Теоретична частина. Вимірювальні генератори. Класифікація. Звукові, імпульсні, високочастотні генератори: призначення, характеристики, структурні схеми, будова, робота. Осцилографи. Класифікація, характеристики. Типова структурна схема, будова, робота. Методики вимірювання імпульсних і гармонійних сигналів за допомогою осцилографа. Вимірювання частотних характеристик сигналів.

Практична частина. Ознайомлення з типами, улаштуванням та конструкцією осцилографа і генератора ЗЧ та інструкціями роботи з ними. Вимірювання імпульсного і гармонійного сигналів. Знімання частотної характеристики приладу.
6. Основи винахідництва (6 год.)

Теоретична частина. Суперечності у розвитку технічної творчості та алгоритми їх розв’язання. Типові прийоми розв’язування винахідницьких задач: метод проб та помилок; метод мозкового штурму; синектика та морфологічний аналіз; метод контрольних запитань; метод снігової кулі; метод багатоповерхового конструювання; метод фокальних об’єктів.

Практична частина. Складання таблиць об’єктів. Розв’язування винахідницьких задач за завданням керівника.

7. Конструювання радіоелектронного обладнання (15 год.)

Теоретична частина. Склад РЕО. Конструкторсько-виробничі характеристики та порядок розробки РЕО. Стандартизація, уніфікація та нормалізація у виготовленні РЕО. Механічні та електричні допуски. Надійність РЕО та шляхи її підвищення. Конструювання електрорадіокомпонентів. Застосування модулів у РЕО. Друковані плати РЕО та методи їх виготовлення у промисловому виробництві.

Практична частина. Розробка конструкції котушки індуктивності. Розрахунок конструкції трансформатора для блока живлення малої потужності. Виготовлення друкованої монтажної плати для блока живлення. Монтаж блока живлення.
8. Графічне зображення електрорадіосхем (5 год.)

Вивчення за допомогою довідника умовних графічних позначень: електричних проводів, кабелів, розрядників, запобіжників, комутаційних та контактних з’єднань, котушок електромеханічних елементів, електромашин, котушок індуктивності, дроселів, трансформаторів, резисторів, конденсаторів, джерел живлення, джерел світла, вимірювальних приладів.


9. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (9 год.)

Теоретична частина. Відкриття науковий потенціал для вирішення перспективних задач. Ознаки відкриття. Порядок оформлення заявки на відкриття. Формула відкриття. Винахід нове суттєве технічне вирішення задачі. Ознаки винаходу. Порядок оформлення заявки на винахід. Раціоналізаторська пропозиція – нове та корисне вирішення задачі для підприємства, організації. Ознаки раціоналізаторської пропозиції. Порядок оформлення заявки на раціоналізаторську пропозицію.

Практична частина. Оформлення заявок на винахід та раціоналізаторську пропозицію.
10. Електрорадіокомпоненти та матеріали (7 год.)

Вивчення за допомогою довідників електричних і фізичних властивостей, конструкції, системи позначень та маркування елементів аналогових та цифрових інтегральних мікросхем: генератора сигналів, детектора, модулятора, перетворювача, диференційного підсилювача, підсилювача, ключа, тригера, розширювача, регістра, суматора, шифратора, дешифратора, лічильника.


11. Монтаж радіоелектронного обладнання (6 год.)

Теоретична частина. Технологія та особливості монтажу випрямлячів, підсилювачів, генераторів, радіоприймачів, радіопередавачів та вимірювальних приладів у радіоелектронному обладнанні.

Практична частина. Дослідження монтажу плат, блоків, вузлів у приладах і обладнанні промислового виготовлення. Демонтаж блоків та вузлів.
12. Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів (53 год.)

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів за планом керівника, за програмою МАН або за власним бажанням.


13. Екскурсії, конкурси, виставки (13 год.)

Екскурсія на підприємство радіоелектронного напрямку. 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.


14. Підсумок (3 год)

Підведення підсумків роботи за рік. Відзначення кращих вихованців.


ПРОГНОЗОВАНИЙ РЕЗУЛЬТАТ
Вихованці мають знати:

  • основні терміни, положення та закони, фізичні явища з тем теоретичного курсу програми;

  • роботу схем та застосування генераторів, модуляторів, автогенераторів, випрямлячів, електронних стабілізаторів, вимірювальних генераторів, осцилографів;

  • улаштування та принципи дії діодів, тиристорів, транзисторів, інтегральних мікросхем, елементів функціональної електроніки;

  • електричні та фізичні властивості, умовні позначення та маркування аналогових та інтегральних мікросхем;

  • умовні графічні позначення елементів електрорадіосхем;

  • алгоритми розв’язування суперечностей та типові способи розв’язування винахідницьких задач;

  • склад, конструкторсько-виробничі характеристики та порядок розробки радіоелектронного обладнання, основні поняття в конструюванні: стандартизація, уніфікація, нормалізація, допуски, надійність;

  • технологію та особливості монтажу радіоелектронного обладнання;

  • ознаки відкриття, винаходу та раціоналізаторської пропозиції.


Вихованці мають вміти:

  • виготовляти та налагоджувати радіотехнічні та радіоелектронні прилади;

  • досліджувати електричні параметри сигналів за допомогою вимірювальних приладів;

  • розв’язувати винахідницькі задачі;

  • складати формулу та оформляти заявки на відкриття, винахід та раціоналізаторську пропозицію;

  • користуватись довідниками.


У вихованців мають бути сформовані компетентності:

пізнавальна - оволодіння сучасними знаннями про науково-технічний процес;

практична – формування технічної грамотності, вмінь і навичок роботи;

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

соціальна - розвиток позитивних якостей особистості: працелюбність, самостійність, наполегливість.
Вищий рівень, перший рік навчання

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН


Тема


Кількість годин

теоретичних

практичних

усього

1.

Вступ

4

-

4

2.

Електронна схемотехніка

22

26

48

3.

Радіотехнічні вимірювання

4

12

16

4.

Основи теорії винахідництва

8

12

20

5.

Конструювання радіоелектронного обладнання

12

14

26

6.

Графічне зображення електрорадіосхем

1

11

12

7.

Патентознавство. Охорона інтектуальної власності

6

6

12

8.

Елементи комп’ютерної графіки

1

5

6

9.

Розробка та виготовлення радіоелектронних приладів. Розв’язування дослідницьких задач

-

124

124


10.

Виставки, конкурси, екскурсії

-

16

16

11.

Підсумок

-

4

4

Разом

58

230

288


ЗМІСТ ПРОГРАМИ

1.Вступ (4 год.)

Мета і завдання гуртка, план роботи на навчальний рік, права і обов’язки гуртківців. Інструктаж з техніки безпеки праці. Правила техніки безпеки і протипожежних заходів у позашкільному навчальному закладі.



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 (16 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 девіації частоти, нелінійних викривлень та спектра сигналу.

Практична частина. Ознайомлення з типами, улаштуванням та конструкцією частотоміра та інструкцією роботи з ними. Вимірювання частоти сигналу змінної напруги та частоти проходження імпульсів. Ознайомлення з аналізатором спектра.
4. Основи теорії винахідництва (20 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. Суперечності у розвитку технічних систем. Типові перетворення речовинно-енергетичних структурних схем, використання їх для розв’язування винахідницьких задач. Таблиця типових фізичних перетворень.

Практична частина. Складання таблиці несумісних фізичних явищ. Ознайомлення з таблицею типових фізичних перетворень. Розв’язування нескладних винахідницьких задач із застосуванням таблиці.
5. Конструювання радіоелектронного обладнання (26 год.)

Теоретична частина. Захист РЕО від електричного та магнітного полів, механічних ударів та вібрації, теплового впливу та вологи. Характерні конструкційні особливості сучасного РЕО. Попередній аналіз роботи обладнання. Вибір монтажних з’єднань. Вимоги до компонування РЕО. Види компонування. Компонувальна модель. Групування елементів. 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. Розрахунок встановлювальної площини, встановлювального об’єму та коефіцієнта використання об’єму для конкретного електронного приладу.
6. 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.
7. Патентознавство. Охорона інтелектуальної власності (12 год.)

Теоретична частина. Система організації науково-технічної і патентної інформації. Патентний пошук. Інформаційно-пошукові системи та інформаційно-пошукові засоби. Міжнародна класифікація винаходів та її структура.

Практична частина. Ознайомлення з інформаційно-пошуковою системою та системою патентної інформації у Державному центрі науково-технічної інформації.
8. Елементи комп’ютерної графіки (6 год.)


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2


База даних захищена авторським правом ©wishenko.org 2017
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка