Индивидуальная образовательная программа

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
дополнительного образования «Центр детского творчества»
Городищенского района Волгоградской области
Индивидуальная образовательная программа
в рамках опытно - экспериментальной площадки тьюторских технологий
Разработчик: педагог дополнительного образования
Дмитров А.К.
Городище, 2013
Пояснительная записка.
Радиосвязь существует уже более ста лет. И с тех давних пор живут среди нас такие люди радиолюбители, которые в свое свободное время и на свои средства проводят эксперименты с
радиоволнами и приемниками, передатчиками и антеннами. Быстро течет время. Стремительно
развивается техника. Но неизменна человеческая тяга к непознанному, желание попробовать сделать
что-то своими руками. И всегда вокруг радиолюбителей – людей творческих и инициативных,
собирается молодежь, чтобы поучиться и наравне со взрослыми принять участие в экспериментах и
соревнованиях. А это уже школа. Школа, в которой можно и нужно обучать детей по всем правилам
педагогического искусства, передавая им опыт и знания, отношение к жизни и творчеству, к технике
и людям.
Занятия радиоспортом – одна из самых увлекательных форм досуга ребят. Радиоспортсмен
разрядник – практически готовый специалист и для Вооруженных сил, и для народного хозяйства.
Данная программа по содержанию является спортивно-технической. По функциональному
назначению - учебно-познавательной. По форме организации - индивидуальной. По времени
реализации - годичной.
Новизна программы состоит в том, что она позволяет в рамках дополнительного образования
школьников ознакомить их с основами радиотехники, радиотехнического конструирования,
раскрыть методы разработки, исследования и наладки электронных устройств. Приобщить учащихся
к интереснейшему техническому виду спорта – радиоспорту.
Актуальность программы обусловлена тем, что в настоящее время у учащихся резко снизился
интерес к техническому творчеству как таковому. К числу наиболее актуальных проблем относится
развитие мотивации к познанию и самостоятельному творчеству, созданию условий для социального,
культурного и профессионального самоопределения учащегося, творческой самореализации
личности ребенка.
Педагогическая целесообразность программы объясняется тем, что обучающийся, включенный в
предлагаемый вид деятельности, закрепляет на практике знания основ наук, получаемых в
общеобразовательном цикле школы на уроках физики, трудового обучения, иностранного языка;
приобщается к общественно—полезному труду, при этом расширяется его общетехнический
кругозор. Через радиолюбительство учащийся делает первые шаги к познанию основ множества
специальностей, связанных с радиотехникой и электроникой.
Цели и задачи обучения.
1.Обучить конструированию и изготовлению несложной аппаратуры для радиоспорта. Правилам
работы на приемо-передающей технике, приемам общения в радиолюбительском эфире на КВ
диапазонах. Основам радиоконструирования, а также применению компьютеров в области связи и
коммуникаций.
2.Передать обучающемуся базовые знания и основы практических навыков в области любительской
и профессиональной радиосвязи и радиоспорта; основы радиоконструирования, а также применение
компьютеров в области связи и коммуникаций.
3.Повысить уровень мотивации при изучении отдельных предметов школьного курса; углубление
знаний учащегося по отдельным темам, относящимся к предметам школьных курсов географии,
русского и иностранных языков, физики, а также приобретение практических навыков в слесарном и
столярном деле, пайке и т.п.;
4.Профориентация по военным и гражданским специальностям, связанным с радио.
5.Воспитать личность ребенка, которая творчески мыслит, преломляет этот аспект на свою
жизненную позицию.
Задачи программы: в процессе обучения учащийся приобретает следующие конкретные умения:
1. «Читать» простейшие радиотехнические схемы.
2.Выполнять макетирование, сборку и наладку несложных устройств для работы в
радиолюбительском эфире.
3.Различать по внешнему виду радиодетали, определять с помощью справочной литературы их
маркировку и электрические параметры.
4.Работать оператором на радиостанции коллективного и индивидуального пользования.
5.Производить первоначальную настройку приемопередатчика, использовать эффективные
антенно—фидерные устройства на радиостанции.
Отличительные особенности данной образовательной программы от уже существующих в
этой области заключаются в том, что содержание тесно связано с двумя тематическими модулями
«Радиоконструирование» и «Приглашение в радиоспорт», каждый из которых реализует отдельную
задачу. Модули располагаются по линейному принципу. Они предусматривают не только усвоение
теоретических знаний, но и формирование деятельносто—практического опыта. Практические
задания способствуют развитию у ребенка творческих способностей, способностей
коммуникативных, умения создавать авторские проекты и модели.
Прохождение каждой новой темы предполагает постоянное повторение пройденных тем, обращение
к которым диктует практика. Такие методические приемы, как «забегание вперед», «возвращение к
пройденному», придают объемность «линейному», последовательному освоению материала в данной
программе.
Возраст детей, участвующих в реализации данной образовательной программы: от 12 до 17 лет.
Срок реализации образовательной программы 1 год.
Формы занятий: занятия по данной программе состоят из теоретической и практической частей,
причем большее количество времени занимает практическая часть. Теоретическая часть занятия при
работе должна быть максимально компактной и включать в себя необходимую информацию о теме и
предмете знания.
- по количеству детей, участвующих в занятиях – индивидуальная;
- по особенностям коммуникативного взаимодействия педагога и детей - лекция, практикум,
экскурсия, лаборатория, отчетная выставка работ;
- по дидактической цели- вводное занятие, практическое занятие, занятие по систематизации и
обобщению знаний, умений, навыков, комбинированные занятия.
Режим занятий: занятия проводятся один раза в неделю. Продолжительность одного занятия
составляет 2 - 3 академических часа.
Ожидаемые результаты освоения программы.
Воспитанник будет знать:
- теоретические основы радиотехники;
- основные принципы радиоприема, любительской радиосвязи на КВ;
- функциональное назначение узлов, блоков аппаратуры для радиоспорта, материальную часть
школьной коллективной радиостанции;
- приемы проведения радиолюбительских связей на КВ диапазонах;
Воспитанник будет уметь:
- «читать» радиотехнические схемы;
- подбирать радиодетали для изготовления несложной радиоаппаратуры;
- выполнять монтаж и налаживание аппаратуры для радиоспорта.
- проводить радиосвязь на школьной коллективной радиостанции
с радиолюбителями в диапазоне КВ.
Воспитанник сможет решить следующие жизненно- практические задачи:
- произвести мелкий ремонт бытовой радиоаппаратуры;
- выполнить диагностические операции по нахождению неисправностей в каскадах усилителя НЧ
радиоприемника, магнитофона;
-устранить найденные дефекты в работе этих устройств;
Способы проверки результатов освоения программы: участие обучающегося в повседневной
работе на коллективной радиостанции, участие в спортивных соревнованиях разного уровня,
открытие и эксплуатация радиостанции личного пользования.
Перечисленные выше цели достигаются применением следующих методов:
Методы достижения поставленных целей:
- личностная ориентация образовательного процесса;
- оптимальное сочетание теоретических и практических занятий;
- закрепление изученного материала повторением на более высоком уровне;
- широкое использование технических средств обучения при проведении как теоретических, так и
практических занятий;
- привлечение к участию в образовательном процессе родителей, спортсменов-коротковолновиков,
специалистов в области профессиональной радиосвязи;
- участие в днях активности, радиоэкспедициях, соревнованиях и других массовых мероприятиях с
элементами соревновательности;
- участие в повседневной жизни радиолюбителей; установление дружественных связей со
школьниками и взрослыми радиолюбителями из России, ближнего и дальнего зарубежья.
Программа рассчитана на 1 год.
Преподавание нового теоретического материала рекомендуется проводить в форме лекции или
беседы продолжительностью 15-20 минут. Для закрепления теоретического материала применяется
метод фронтального опроса и небольших заданий, выполняемых в течение нескольких минут. На
практических занятиях проводится работа с аппаратурой: наблюдения за эфиром и работа
микрофоном в диапазонах 40 и 80 метров.
В основу составленной программы положены методические рекомендации ведущих специалистов,
ученых, педагогов, коротковолновиков, публикации в журналах "Радио" и «Радиолюбитель».
Особые требования к квалификации педагога.
При составлении программы занятий предполагается, что педагог, проводящий занятия, сам
является радиолюбителем и имеет достаточную квалификацию не только как педагога, но и как
радиолюбитель. Этого требуют нормативные документы Министерства связи и массовых
коммуникаций РФ. Предполагается также, что педагог имеет разрешение регионального
подразделения Радиочастотного центра на право эксплуатации любительской радиостанции
коллективного пользования с категорией не ниже второй.
Способы проверки результатов освоения программы: участие обучающегося в повседневной
работе на коллективной радиостанции, участие в спортивных соревнованиях разного уровня,
открытие и эксплуатация радиостанции личного пользования.
Учебно - тематический план.
№
темы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Наименование темы
Вводное занятие
История развития радиолюбительства и
радиоспорта в России.
Позывные сигналы коротковолновиков.
Первое знакомство с короткими волнами.
Подготовка к самостоятельному выходу в
эфир. Работа в эфире.
Аппаратный журнал и QSL-карточка.
Соревнования начинающих
коротковолновиков.
Радиолюбительская инструкция и
организация деятельности
радиолюбителей в стране и в мире.
Работа в международном эфире.
Получение навыков радиообмена на
английском языке.
Виды связи с использованием
компьютера.
Коротковолновая спортивная аппаратура.
Всего
часов
1
2
Часов
теории
1
1
Часов
практики
0
1
2
2
5
1
1
1
1
1
4
2
3
1
1
1
2
2
1
1
5
1
4
5
1
4
5
1
4
34
11
23
10
ИТОГО:
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЗАНЯТИЙ
Вводное занятие.
Цели и задачи обучения. План работы на текущий учебный год. Правила внутреннего распорядка.
Правила охраны труда и противопожарной безопасности в помещении коллективной
радиостанции.
Организационные вопросы.
Тема 1. История развития радиолюбительства и радиоспорта в России.
Классификация радиостанций. Радиовещательные, служебные, военные радиостанции. Роль
государства в распределении эфира. Кто такие радиолюбители.
История изобретения и развития радио. Александр Степанович Попов – изобретатель радио. Роль
Нижегородской радиолаборатории в развитии радио в нашей стране. Вклад связистов в победу
нашего народа в Великой Отечественной войне.
Зарождение и развитие радиолюбительства. Первые коротковолновики нашей страны.
Прославленные имена: Николай Шмидт, Эрнст Кренкель. История радиолюбительства в нашей
стране.
Радиолюбители на службе обществу. Радиолюбительская аварийная служба (РАС) и ее работа.
Любительские радиостанции в научных экспедициях. Космические эксперименты радиолюбителей.
Новые цифровые виды связи, разработанные радиолюбителями.
Известные персоны среди радиолюбителей: короли и актеры, политики и ученые.
Первые соревнования в эфире.
Известные спортсмены - коротковолновики и их достижения.
Тема 2. Позывные сигналы коротковолновиков.
Наша радиостанция. Радиолюбительская карта мира. Деление земного шара на радиолюбительские
зоны. Общие понятия о позывных сигналах радиостанций и их назначении.
Русский фонетический алфавит. Язык радиолюбителей. Позывной радиостанции - наше имя в
эфире. Префикс и суффикс. Префиксы любительских радиостанций России и русскоговорящих
стран. Радиолюбительские районы в России.
Виды позывных сигналов в России. Повседневные и специальные позывные. Позывные опытных
радиолюбителей. Позывные коллективных радиостанций. Позывные сигналы участников войны.
Дробная часть позывных сигналов. Позывные сигналы радиостанций, перемещенных внутри России
и за ее пределы. Радиостанции, работающие из автомобиля, с борта речного, морского и воздушного
судна и их позывные сигналы. Позывные космических станций и репитеров.
Практика. Управление радиостанцией. Первые наблюдения за эфиром.
Тема 3. Первое знакомство с короткими волнами.
Основные выражения Q-кода и их применение.
Системы оценки сигналов: RST и RS. Шкалы обозначения разбираемости, громкости и тона.
Дефекты телефонного и телеграфного сигналов.
Способы отсчета времени: MSK и GMT, местное, поясное, летнее, зимнее.
Общие понятия о технике связи, применяемой радиолюбителями. Приемник, передатчик,
трансивер, антенный коммутатор, антенный фильтр. Виды используемой модуляции, диапазоны
частот. Основные характеристики диапазонов частот, применяемых в радиолюбительской связи.
Практика. Наблюдение за работой коротковолновиков в эфире с ведением аппаратного журнала.
Понятие о радиолюбителе-наблюдателе.
Тема 4. Подготовка к самостоятельному выходу в эфир.
Работа в эфире.
Подготовка к самостоятельному выходу в эфир. Основные правила ведения радиосвязи. Изучение
текста типовой телефонной радиосвязи. Что можно и о чем нельзя говорить в эфире.
Первый выход в эфир с помощью тренера - руководителя. Проведение типовой телефонной
радиосвязи. Разбор ошибок.
Общий вызов и поиск корреспондента – особенности и применение.
Помехи в эфире (QRM) и их природа. Умышленные и неумышленные QRM. Техника проведения
радиосвязей в условиях QRM. Этика коротковолновика.
Коллективная работа в эфире. Работа с группой станций. Информационные и DX “круглые столы”
и работа по заранее подготовленному списку. Расписание работы наиболее важных информационных
“круглых столов”. Традиционные частоты (DX, IOTA, RDA –частоты).
Служебные радиостанции на любительских диапазонах. Участки диапазонов, выделенные
радиолюбителям на вторичной основе.
Практика. Работа на радиостанции малой и очень малой мощности (QRP). Частотные участки для
работы QRP. Ограничения выходной мощности любительских радиостанций в РФ и других странах.
Частотные участки для работы телеграфом на низкой скорости (QRS).
Настройка аппаратуры радиостанции на необходимый диапазон. Регулировки в аппаратуре
радиостанции, переключение антенн. Альбом настроек. Признаки правильной и неправильной
настройки. Опасные режимы работы аппаратуры.
Тема 5. Аппаратный журнал и QSL-карточка.
Бумажный аппаратный журнал, его назначение и правила ведения.
Электронный аппаратный журнал. Запись данных о радиосвязи, поиск связей, получение
статистических данных.
Бумажная QSL-карточка. Назначение и правила заполнения. Правила QSL-обмена внутри страны
и с зарубежными радиолюбителями. Электронная QSL – карточка.
Радиолюбительские дипломы и правила их получения.
Тема 6. Соревнования начинающих коротковолновиков.
Молодежные соревнования. Молодежные дни активности.
Изучение основных приемов поиска корреспондента и работы на общий вызов в соревнованиях.
Множитель. Повторная связь.
Практика. Участие в молодежных соревнованиях и днях активности.
Тема 7. Радиолюбительская инструкция и организация деятельности радиолюбителей в стране
и в мире.
Основные положения радиолюбительской инструкции. Категории радиостанций в России.
Требования к радиолюбителям при получении разрешения на эксплуатацию индивидуальных
радиостанций. Организация радиолюбительского движения в стране и в мире: СРР, IARU, ITU и их
функции.
Тема 8. Работа в международном эфире. Получение навыков радиообмена на английском
языке.
Английский язык в любительской радиосвязи. Радиолюбительские разговорники и пользование
ими. Англоязычный фонетический алфавит, Q- коды.
Практика. Разучивание произношения отдельных фраз и звукосочетаний.
Тема 9. Виды связи с использованием компьютера.
Радиотелетайп (RTTY), AMTOR, PACTOR, МТ-63, PSK-31, WSJT.
Особенности и применение.
Сети пакетной связи.
Тема 10. Коротковолновая спортивная аппаратура.
Узлы коротковолновой спортивной аппаратуры. Колебательный контур. Электрические фильтры.
Назначение усилителей, смесителей и генераторов сигналов. Назначение умножителей, делителей и
синтезаторов частот.
Коротковолновые трансиверы. Функциональная схема современного трансивера (на примере
любого трансивера).
Основные параметры приемного тракта трансивера: чувствительность, избирательность по
зеркальному каналу, избирательность по соседнему каналу, блокирование, перекрестная модуляция,
динамический диапазон.
Понятие о спектре сигнала. Спектры однополосного, телеграфного и радиотелетайпного сигналов.
Фильтры основной селекции: кварцевые, электромеханические, керамические.
Основные параметры передающего тракта трансивера: ширина полосы пропускания, подводимая и
выходная мощность, , уровни внеполосных излучений, к.п.д.
Основные параметры синтезатора частоты трансивера: стабильность частоты, точность установки
частоты, шаг настройки, шумовые характеристики, система управления запоминанием частот.
Основные регулировки и вспомогательные устройства трансивера: система АРУ, подавитель
импульсных помех, сдвиг спектра сигнала, спич-процессор.
Система цифровой обработки сигнала и основные алгоритмы ее работы: понижение шумов,
автоматический режекторный фильтр, регулировка полосы пропускания.
Коротковолновые усилители мощности. Выходные приборы коротковолновых усилителей
мощности. Сравнение ламповых и транзисторных усилителей.
Электропитание радиостанции. Линейные и импульсные вторичные источники питания.
Аккумуляторы, их устройство и обслуживание. Бензиновый и дизельный электрогенераторы и их
устройство.
Конструкция радиолюбительской аппаратуры. Печатный монтаж, чип-компоненты.
Основы безопасной работы при настройке и ремонте радиолюбительской КВ-аппаратуры.
Линии передачи и их свойства. Однопроводная и двухпроводная линия передачи. Коаксиальный
кабель. Понятие о КСВ.
Основные параметры антенн любительских радиостанций: диаграмма направленности,
коэффициент усиления, отношение вперед-назад, входное сопротивление, ширина полосы
пропускания. Понятие о моделировании антенн. Компьютерная программа MMANA.
Свойства простых антенн (полуволновой диполь, "перевернутая" V, GP, "треугольник" и т.п.)
Устройство антенн направленного действия (типа «квадрат», «волновой канал» и пр.) Поворотные
устройства антенн и индикаторы направления.
Мачты для установки радиолюбительских антенн и их монтаж.
Основы безопасной работы при монтаже антенно-мачтовых сооружений.
Проблема помех от радиолюбительских передатчиков. Классификация помех. Способы борьбы с
помехами при приеме. Помехи радиоприему и телевидению при работе радиостанции на передачу,
причины и методы устранения.
Методическое обеспечение программы.
Организационные условия, позволяющие реализовать содержание данной программы, предполагают
--наличие радиостанции коллективного пользования, работающей в диапазонах КВ. Оборудованные
для электромонтажных и радиотехнических работ рабочие места;
-- необходимого для выполнения электро и радиомонтажных работ инструмента;
-- минимальный набор измерительных приборов (блок питания с регулируемым выходным
напряжением, генераторы сигналов ВЧ и НЧ, тестеры для измерения тока, напряжения,
сопротивления);
-- необходимый минимум радиодеталей и компонентов;
Из дидактического обеспечения необходимо наличие:
-- учебных плакатов «Радиотехнические детали и компоненты», «Электрический ток в
полупроводниках», «Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы».
-- дидактических материалов:
1. «Транзистор— усилительный прибор»;
2. «Биполярные и полевые транзисторы»;
3. «Цифровые и аналоговые микросхемы. Область применения»;
4.«Школа начинающего радиолюбителя».
5. «Приемники прямого преобразования сигналов для любительской радиосвязи».
6. «Трансиверы для любительской радиосвязи».
Образцы радиолюбительских дипломов, вымпелов, карточек—квитанций, радиолюбительская
атрибутика, отражающая работу операторов на любительских диапазонах.
Также могут быть использованы компьютерные материалы:
-- презентация «Основы радиоприема и радиопередачи»;
-- «Физика», издательство «Элекса»;
--серия «Аудио. Видео. Связь. Электроника. Компьютеры». Все номера журналов «Радио» с 1970 по
2012 год»
--Материалы радиолюбительских сайтов:
1. www.QRZ.RU;
2. www.CQHAM.RU;
3 .www.CQR4A.RU.
Для занятий по программе необходимы следующее оборудование и материалы:
-- паяльники ЭПСН—220 (25Вт) – 2шт.
-- отвертки с плоским лезвием, фигурным лезвием – 2шт.
-- пинцет радиомонтажный – 1шт.
-- нож – 1шт.
-- пассатижи –1 шт.
-- бокорезы – 1шт.
--приборы радиолюбительской измерительной лаборатории
(блок питания, генератор сигналов низкой и высокой частоты, мультиметры, тестеры,
осциллограф).
-- фольгированный гетинакс и текстолит для изготовления печатных плат конструкций.
-- наборы проводов различного диаметра и назначения.
-- трансивер, обеспечивающий работу на любительских диапазонах КВ.
--антенный коммутатор.
-- антенное хозяйство для проведения связей на любительских диапазонах КВ.
Информационное обеспечение программы.
Используемая литература.
Основная литература.
1.Борисов В.Г. Кружок радиотехнического конструирования.
М., Просвещение, 1990.
2. Полтавец В.В Школьный радиоклуб.
Волгоград, Перемена,2001.
4.Степанов Б.Г. Справочник спортсмена- коротковолновика.
М, ДОСААФ, 1986.
5.Полтавец В.В. Трансиверы и их эксплуатация.
Волгоград, Перемена,2001.
6. Полтавец В.В. Приемники прямого преобразования для радиолюбительской связи.
Волгоград, Перемена,2001.
7.Иванов Б.С. Энциклопедия начинающего радиолюбителя.
М., Патриот, 1992.
8. Лаповок Я.С. Я строю КВ радиостанцию.
М., Советский патриот, 1983.
9.Сворень Я.С. Электроника шаг за шагом.
М., Радио и связь, 1987.
10.В.Л.Аронов Полупроводниковые приборы. Транзисторы. Справочник.
М., Энергоиздат, 1982.
Дополнительная литература.
11.Журнал «Радио». Периодическое издание.
12. Журнал «Радиомир КВ и УКВ». Периодическое издание.
13.Журнал «Радиолюбитель». Периодическое издание.
14. Журнал «Радиохобби». Периодическое издание.
15. Журнал «Радиодизайн». Периодическое издание.
16. Сборник «В помощь радиолюбителю». Периодическое издание.
17. Журнал «Радиолюбитель. Вестник СРР». Периодическое издание.