ТЕХНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ» На три года обучения

Муниципальное образовательное учреждение
Центр детского технического творчества
Бугульминского муниципального района Республики Татарстан
«Утверждена»
На методическом совете
МОУ ЦДТТ Бугульминского
муниципального
района РТ
Директор_______Н.И.Попова
« 08
»
октября
2010г.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
«ТЕХНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ»
На три года обучения
Возраст детей 12-15 лет
Программа разработана
педагогом дополнительного образования
О.Г. Захаровым
г. Бугульма 2010 год
1
Учебно-тематический план
1 год обучения
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Темы
Вводное занятие
Понятие о материалах и инструментах
Графическая
подготовка
в
начальном
техническом моделировании
Первоначальные конструкторскотехнологические понятия
Конструирование из плоских деталей
Конструирование из объемных деталей
Техническое моделирование из наборов
готовых деталей
Технические игры и аттракционы
Постановка спектакля с простейшими
игрушками
Экскурсии
Итоговое занятие
Всего
Теория
2
2
2
Практика
10
10
Всего
2
12
12
2
12
14
2
2
2
12
20
14
14
22
16
2
2
12
22
14
24
12
2
32
112
12
2
144
2
Учебно-тематический план
2 год обучения
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Темы
Вводное занятие
Игрушечные домики. Макеты жилых домов и
других построек
Простейшие модели транспортной техники
Действующие модели различных машин
Двигатели на моделях
Электричество на моделях
Автоматика на моделях
Простейшие средства связи и сигнализации
Технические игры и аттракционы
Экскурсии
Итоговое занятие
Всего
Теория
2
2
Практика
10
Всего
2
12
2
2
2
2
2
2
2
12
2
32
14
16
10
16
12
12
22
112
16
18
12
18
14
14
24
12
2
144
3
Учебно-тематический план
3 год обучения
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Темы
Вводное занятие
Конструирование
Технический расчет
Технические задачи при конструировании
Принципы
организации
коллективного
творчества
Организация испытаний готовых изделий
Оформление результатов испытаний
Доводка готовых технических устройств
Оформление технической документации на
готовое изделие
Итоговое занятие
Всего
Теория
2
6
6
6
2
Практика
10
20
20
6
Всего
2
16
26
26
8
6
4
2
20
6
20
6
26
10
20
8
2
36
108
2
144
4
Содержание программы
третий год обучения
1. Вводное занятие (2часа)
Теория Роль и место конструктора и КБ в современном производстве. Задачи
конструирования.
Понятие
о
Всесоюзном
обществе
изобретателей
и
рационализаторов.цели и задачи общества. Устав ВОИР.
2. Конструирование (16часов)
Теория Некоторые особенности конструирования технических моделей. Этапы
конструирования. Общие требования к формулировке технической задачи. Анализ и
уточнение задания на конструирование. Правила определения главного принципа
будущего технического устройства. Методы поиска идей технического решения. Понятие
о правилах определения требований к результатам конструирования (выполнение
главного назначения данного технического устройства, функциональная пригодность,
габариты, шум, вес и др.)
Практика Определение объектов конструирования. Формулировка сути технической
задачи на конструирование. Решение практических задач, возникающих в процессе
конструирования выбранного технического устройства. Изготовление отдельных деталей
и узлов технического устройства.
3. Технический расчет (26 часов)
Теория Понятие об ошибках (математические, технические, ошибки в определении
главного принципа и др.). Вычисления. Понятия о допущениях, применяемых на
технических моделях. Проверка результатов вычислений. Виды проверок:
арифметическая, проверка пределов, исходя из физического смысла. Анализ результатов
технических расчетов. Работа с технической литературой (журналы, справочники, схемы,
таблицы и др.)
Практика Выполнение технических расчетов: вычисления, проверка, анализ ошибок.
Изготовление отдельных деталей будущего технического устройства.
4. Технические задачи при конструировании (26 часов)
Теория Роль и место технолога в современном производстве. Понятие о технологической
документации.
Практика Составление технологической карты на конкретные детали выбранного
технического устройства. Изготовление деталей будущего технического устройства.
5. Принципы организации коллективного творчества (8 часов)
Теория Формирование бригад. Распределение работы. Критерий оценки результатов
коллективного творчества.
5
Практика Изготовление выбранного технического устройства. Консультации со
специалистами. Распределение работы между кружковцами с учетом подготовки каждого
ребенка. Сборка и регулировка отдельных технических устройств.
6. Организация испытаний готовых изделий (26 часов)
Теория Планирование испытаний. Организация и проведение экспериментальных
исследований в кружке. Техническая документация при экспериментальных
исследованиях в кружке. Подбор приборов для замера параметров и снятия характеристик
при проведении технических испытаний и экспериментальных исследований.
Практика Проведение испытаний и экспериментальных исследований. Работа с
измерительной аппаратурой.
7. Оформление результатов испытаний (10 часов)
Теория Выводы. Оценка, обобщение и выдача результатов. Рекомендации по доводке
данного технического устройства.
Практика Оформление технической документации по результатам испытаний.
8. Доводка готовых технических устройств (20 часов)
Практика Устранение неисправностей, выявленных при испытании. Повторные
технические испытания, учет результатов. Доделка (при необходимости) с учетом
реальных сроков представления готового технического устройства на выставку. Отделка,
покраска готового изделия. Демонстрация работы технического устройства в
объединении. Обсуждение готовых работ. Подготовка к итоговой выставке технического
творчества. Подготовка изделий к транспортировке. Изготовление тары для моделей.
Подготовка и изготовление эмблем объединения.
9. Оформление технической документации на готовое изделие (8 часов)
Теория Основные требования ГОСТа к технической документации.
Практика Подготовка технического описания готового изделия. Фотографирование
готового изделия. Оформление чертежей или технических рисунков. Составление правил
практического использования данного технического устройства.
10. Итоговое занятие (2 часа)
Теория Подведение итогов работы объединения. Перспективы дальнейшей работы.
6
Содержание программы
первый год обучения
1. Вводное занятие (2часа)
Теория Значение техники в жизни людей. Порядок и план работы объединения.
Практика Показ готовых самоделок. Первоначальное знакомство с изделиями.
2. Понятие о материалах и инструментах (12часов)
Теория Понятие о древесине, металле, пластмассах и других материалах, используемых в
промышленности и техническом моделировании. Инструменты и приспособления,
применяемые в объединении, правила пользования ими. Организация рабочего места.
Вводный инструктаж по технике безопасности при работе с режущими и колющими
инструментами.
Практика Изготовление из плотной бумаги и фанеры силуэтов машин, построек деревьев,
животных. Изготовление из картона и фанеры игрушек с подвижными частями.
3. Графическая подготовка в начальном техническом моделировании (12 часов)
Теория Расширение и углублении знаний о чертежных инструментах и принадлежностях.
Приемы работы с ними. Элементарные понятия о техническом рисунке, эскизе, чертеже и
различиях между ними. Линии чертежа: линия видимого контура, линия невидимого
контура, линия сгиба, осевая и центровая линия. Их условные обозначения. Расширение
понятий об осевой симметрии, симметричных фигурах и симметричных деталях плоской
формы. Условные обозначения диаметра и радиуса. Совершенствование умений деления
окружности на 2, 3, 4, 6, 8, и 12 частей.
Первоначальные о плоском и объемном изображении, о трех видах габаритных размерах,
масштабах увеличения и уменьшения, о сборочном чертеже простейшего технического
объекта или единицы. Правила чтения и составления простейших электросхем.
Практика Упражнения в проведении параллельных и перпендикулярных линий.
Изготовление бумажных моделей парашюта, стрелы, спортивного планера с целью
закрепления умений применять в работе линии чертежа (оси симметрии, линии сгиба и
т.д.)
4. Первоначальные конструкторско-технологические понятия (14 часов)
Теория Элементарные понятия о работе конструкторов и конструкторских бюро. Общее
представление о процессе создания машины (основные этапы проектирования и
производства) Обзор основных видов материалов, применяемых в промышленном
производстве. Понятие о природных (естественных) и искусственных материалах.
Понятие о производстве. Заводы-автоматы.
7
Основные ручные инструменты. Их применение в быту и на производстве. Профессии
людей, работающих этими инструментами (на этих машинах).
Первоначальные понятия о разметке. Способы разметки деталей на различных
материалах. Способы изготовления выкроек и разверток объектов простой формы.
Понятие о шаблонах, трафаретах. Способы и приемы работы с ними.
Способы перевода чертежей и выкроек на кальку, бумагу, картон, фанеру и другой
материал. способы увеличения или уменьшения выкроек и чертежей при помощи клеток
разной площади.
Практика Изготовление познавательных игр (лото и викторин) Наблюдения и опыты по
определению и сравнению свойств природных и искусственных материалов. Составление
коллекций материалов с образцами изделий из них. Изготовление таблиц и простейших
электровикторин.
5. Конструирование из плоских деталей (14часов)
Теория Понятие о контуре, силуэте технического объекта. Расширение и углубление
понятий о геометрических фигурах: прямоугольник, треугольник, половина круга и т.д.
Сопоставление формы окружающих предметов, частей машин и других технических
объектов с геометрическими фигурами.
Экскурсии на стройплощадку, улицы города, вокзал и т.д. для зрительного изучения форм
и конструкции различных машин и механизмов.
Понятие о зависимости формы (внешних контуров) машины от ее назначения.
Рациональность форм в живой природе.
Практика Изготовление «геометрического конструктора» из плотной бумаги, картона или
фанеры. Создание образцов технических объектов из элементов «геометрического
конструктора». Изготовление (по образцу, рисунку, чертежу, представлению и
собственному замыслу) контурных моделей с щелевидными соединениями в «замок».
6. Конструирование из объемных деталей (22 часа)
Теория Первоначальные понятия о простейших геометрических телах: куб,
параллелепипед, цилиндр, конус. Элементы геометрических тел: грань, ребро, вершина,
основание, боковая поверхность. Геометрические тела в сопоставлении с
геометрическими фигурами. Геометрические тела как объемная основа предметов и
технических объектов. Анализ формы технических объектов и сопоставление с
геометрическими телами. Создание макетов технических объектов. Элементарные
понятия о развертках, выкройках простых геометрических тел. Приемы их вычерчивания
и вырезания.
Практика Разработка и изготовление макетов и моделей технических объектов на основе
манипулирования готовыми формами. Изготовление из плотной бумаги или тонкого
картона геометрических тел. изготовление макетов и моделей технических объектов на
8
основе выполнения разверток. Создание макетов машин из геометрических фигур и тел.
макет грузовика. Изготовление объемных самоходных моделей из разных материалов.
7. Техническое моделирование из наборов готовых деталей (16 часов)
Теория Понятие о машинах, механизмах и их сборочных единицах. Основные элементы
механизмов, их взаимодействие. Первоначальные понятия о стандарте и стандартных
деталях (на примере набора «Конструктор»). Работа с наборами «Маленький
конструктор», «Школьник-конструктор», «Конструктор-механик» и др. названия и
назначения входящих в них деталей. Способы и приемы соединения деталей. Сборка
макетов и моделей по образцу, рисунку, словесному описанию и собственному замыслу.
Возможность дополнения моделей, собранных из деталей наборов, самодельными
элементами. Работа с наборами пластмассовых моделей самолетов, автомобилей и других
машин. Способы склеивания деталей.
Практика Сборка моделей машин, механизмов и других технических устройств из
готовых наборов деталей: по образцам, по рисункам из альбомов, по собственному
замыслу. Приемы сборки и склеивания моделей из пластмассовых и деревянных деталей,
из печатных бумажных выкроек. Изготовление самоходных электрифицированных
моделей из наборов готовых деталей.
8. Технические игры и аттракционы (14 часов)
Практика Ознакомление с готовыми образцами различных настольных игр. Способы
изготовления игр из бумаги и картона с применением деревянных заготовок, проволоки,
оргстекла, фольги, проводов, лампочек, батареек и других материалов.
Практика Подбор материалов, их разметка, вырезывание, склеивание, монтаж частей и игр
в целом. Скоростная сборка пластмассовых моделей, конкурс на постройку моделей
фантастических машин. Обсуждение создания конструкций технических устройств.
9. Постановка спектакля с простейшими игрушками (24 часа)
Теория Театр теней и театр марионеток. Способы изготовления силуэтных кукол,
контурных моделей и кукол-марионеток. Виды ширм и способы их изготовления.
Практика Выбор сказки или рассказа для разработки сценария. Изготовление контурных
фигурок действующих лиц из плотной бумаги или картона. Изготовление ширмы из
картона. Разработка и изготовление декорации. Уточнение сценария или разработка
новых сюжетов. Репетиции и постановка спектакля.
10. Экскурсии (12 часов)
Посещение местной хлебопекарни, посещение мастерских учебно-производственного
комбината.
10. Итоговое занятие (2 часа)
Теория Подведение итогов работы за год. Подготовка самоделок к отчетной выставке
технического творчества. Рекомендации по работе во время летних каникул: сбор
9
тематических коллекций природных материалов, наблюдения живой природы,
ознакомление с работой сельскохозяйственных, дорожно-строительных и других машин.
Перспективы работы объединения в будущем учебном году.
10
Содержание программы
второй год обучения
1. Вводное занятие (2часа)
От каменного топора до космического корабля (краткий обзор основных этапов развития
техники). Элементарное понятие о сущности научно-технической революции, замене
ручного труда машинным. Создание новых материалов и новых способов их обработки.
Современные автоматические, электронные, кибернетические машины. Вводный
инструктаж по правилам техники безопасности. Ознакомление с планом работы
объединения.
2. Игрушечные домики. Макеты жилых домов и других построек (12часов)
Теория Разработка (по рисункам из книг и по воображению) проектов бумажных и
картонных домиков для сказочных персонажей. Картонные домики для кукол. Макеты
жилых домов – одноэтажных и многоэтажных (упрощенных, без архитектурных деталей),
различных хозяйственных построек.
Практика Изготовление домов и других построек для комплексных макетов. Изготовление
игровых домиков для сказочных персонажей и кукол; использование в игре .
3. Простейшие модели транспортной техники (16 часов)
Теория Общее понятие о транспорте, его видах и значении. Современные достижения и
задачи дальнейшего развития автомобильного, воздушного и водного транспорта.
Понятие о моделях транспортной техники и их разновидностях. Действующее
(движущиеся, настольные, контурные (силуэтные)), полу объемные, объемные модели.
Летающие и плавающие модели. Детали контурной модели: силуэт, рама, корпус,
двигатель, движители, руль. Способы изготовления контурных и полу объемных моделей.
Выбор материалов и способы их обработки. Использование заготовок (полуфабрикатов) и
деталей конструктора. Способы соединения деталей и узлов. Резиновые двигатели
моделей, их устройство и действие. Способы установки двигателей на моделях.
Увеличение продолжительности их действия, мощности. Понятие о движителях (колеса,
гребные и воздушные винты). Катапульты для запуска моделей, их устройство и действие.
Практика Изготовление моделей, ходовое испытание, игры-соревнования. Изготовление
автомоделей с резиновыми двигателями: контурных моделей грузовых, легковых и
специальных автомобилей, аэромобилей (с воздушном винтом), простейших объемных
моделей грузовых автомобилей, спортивных микроавтомобилей, автокранов, аэросаней.
Модели кораблей и судов: контурные (настольные и с резиновыми двигателями);
объемные парусные (яхта, шлюпка, катамаран) и с резиновыми двигателями (катер,
подводная лодка); игрушка реактивный катер (с котлом из яичной скорлупы).
11
4. Действующие модели различных машин (18 часов)
Теория Понятие о машинах-двигателях и машинах-орудиях и их назначение. Машиныдвигатели, использующие энергию воды, ветра, топлива, Солнца, а также электрическую
энергию.
Понятие
о
машинах-орудиях
(обрабатывающие,
транспортные,
грузоподъемные). Основные механизмы машины: двигатели передающий и
исполняющий. Их назначение и взаимодействие. Понятие о деталях машин и способах их
соединения (на примере деталей набора «Конструктора механика»). Понятие о полезном и
вредном трении в природе и технике, о способах борьбы с вредным трением. Способы
изготовления дополнительных деталей для изготовления моделей из конструктора.
Понятие о моделях технических сооружений (мостах, башнях, опорах линий
электропередачи, подвесных, канатных и монорельсовых дорогах). Способы их сборки из
готовых (наборы конструкторов) и самодельных деталей.
Практика Изготовление машин и технических устройств по рисункам (из альбомов,
приложенных к конструкторам), чертежам и описаниям ( из книг и журналов) с
применением деталей конструкторов, полуфабрикатов (фанерных и деревянных
заготовок) и отдельных деталей (из картона, жести, проволоки и др.). упрощенные модели
машин-орудий. Модели технических сооружений.
5. Двигатели на моделях (12часов)
Теория классификация двигателей. Краткая история развития двигателей. Механические
двигатели (резиновый, пружинный, вибрационный). Электрические микродвигатели
постоянного тока и источники их питания. Понятия о микродвигателе внутреннего
сгорания. Правила установки двигателей на моделях.
Практика Ознакомление с действием резиномоторов. Установка резиномотора на модели.
Испытание моделей.
6. Электричество на моделях (18 часов)
Теория Понятие об электрическом токе и электрической цепи (источник и потребитель
эл.тока, соединенные между собой проводами). Знакомство с источниками тока
(гальванический элемент, батарейка). Правила составления электрической цепи. Понятие
о проводниках и изоляторах, способы их соединения. Выключатели, переключатели их
назначение. Понятие о вибрации. Игрушки-попрыгушки. Понятие об электромагните.
Способ изготовления простейшего электромагнита.
Практика Установка на ранее построенных моделях микроэлектродвигателей, лампочек,
источников питания, выключателей и переключателей. Монтаж электропроводки.
Изготовление игрушек-виброходов (жука, космического вездехода, колобка и др.).
Проведение соревнований и конкурсов. Изготовление игрушек с использованием магнита
и электромагнита.
7. Автоматика на моделях (14 часов)
Теория Общее понятие об автоматике, ее значении и применении в народном хозяйстве и
быту. Понятие об основных элементах автоматических устройств. Понятие об автоматах.
12
Простейшие самодельные устройства автоматического и дистанционного управления
моделями.
Практика Установка на модели автомобилей автоматического выключателя или
переключателя направления вращения электродвигателя. Изготовление модели
автоматического регулятора уровня жидкости, автоматического звукового сигнализатора
простейшего автомата для выдачи карандашей. Изготовление устройства для
дистанционного управления моделями грузового автомобиля, подъемного крана и др.
8. Простейшие средства связи и сигнализации (14 часов)
Практика Значение связи в жизни людей, народном хозяйстве и обороне страны. Краткий
обзор развития средств связи. Роль сигнализации на транспорте, в промышленности, в
походах. Основные виды электрической связи. Виды и средства сигнализации.
Практика Изготовление светосигнального аппарата, простейших телефона и детекторного
радиоприемника, сигнальных флажков. Сборка телеграфного аппарата из деталей набора.
9. Технические игры и аттракционы (24 часа)
Теория Спортивные игры с летающими, плавающими и самоходными моделями.
Конкурсы по скоростной сборке различных электрических схем; конкурс фантастических
проектов; конкурсы смекалистых на решение конструкторских задач.
Практика Подготовка и проведение коллективной игры «Мастерим город».
10. Экскурсии (12 часов)
Посещение местных предприятий легкой промышленности, предприятий пищевой
промышленности, автопредприятия, телефонной станции, строительной площадки жилых
домов.
10. Итоговое занятие (2 часа)
Теория Подведение итогов работы за год. Подготовка самоделок к отчетной выставке
технического творчества. Рекомендации по работе во время летних каникул: сбор
тематических коллекций природных материалов, наблюдения живой природы,
ознакомление с работой сельскохозяйственных, дорожно-строительных и других машин.
Перспективы работы объединения в будущем учебном году.
13