Площадка инженерных навыков для школьников в городе Обоянь Курской области

 

В рамках проекта «Развитие технической грамотности и творчества подростков и молодежи» Курской областной молодежной спортивной общественной организации «СПОРАДИК», ставшего победителем первого конкурса гранта Президента РФ в 2018 году, проходили занятия в МБОУ Обоянская средняя общеобразовательная школе №2 Обоянского района Курской области.

В сентябре – декабре 2018 года в школе была развернута мобильная площадка для проведения занятий по основам аналоговой и цифровой электроники. За время работы площадки проведено 16 практических занятий, завершившихся итоговыми соревнованиями.

В условиях дефицита инженерных кадров создание таких кружки на базе сельских школ позволяет школьникам реализовать свой творческий потенциал, помогают освоить школьную программу вне зависимости от уровня преподавания или настроя класса, где учится ученик. При создании инженерной конструкции игрушки дети самостоятельно пользоваться инструментарием и делают простейшие вычисления и сборку инженерных электронных устройств.

На занятиях были рассмотрены и реализованы различные вариации схем на базе интегрального таймера NE555P (в качестве мультивибратора и генератора прямоугольных импульсов), а также рассмотрено и реализовано 20 проектов на базе микроконтроллера Arduino UNO.

На завершающем этапе занятий были проведены соревнования между участниками проекта, где им было необходимо выполнить следующее задание:

Разработать на платформе Arduino модель светофора, состоящую из

— трех светодиодов (красный, желтый и зеленый) для управления потоком автотранспорта;

— двух светодиодов (красный и зеленый) для управления потоком пешеходов;

— зуммера для подачи звуковых сигналов;

— двух кнопок для ручного включения пешеходной секции светофора;

— потенциометра для изменения времени работы пешеходной секции светофора;

— LCD дисплея для вывода информации.

Алгоритм работы модели светофора следующий:

В автоматическом режиме переключение сигналов для управления потоком автотранспорта происходит следующим образом:

— красный сигнал горит постоянно t секунд;

— красный сигнал начинает моргать с периодом 1 сек (0,5 секунды горит, 0,5 секунды погашен) 5 секунд, одновременно с мигающим красным сигналом загорается желтый сигнал, который горит постоянно;

— желтый и красный сигналы гаснут и загорается зеленый сигнал, который горит постоянно t секунд;

— зеленый сигнал начинает моргать с периодом 1 сек (0,5 секунды горит, 0,5 секунды погашен) 5 секунд, одновременно с мигающим зеленым сигналом загорается желтый сигнал, который горит постоянно;

— желтый и зеленый сигналы гаснут и цикл начинается заново.

Время постоянного горения красного и зеленого сигнала t устанавливается потенциометром в пределах от 15 до 30 секунд с дискретным шагом 1 сек (если вы не реализуете данную функцию, то примите значение t=15 сек. Все время горения и мигания красного сигнала управляющего автотранспортом должен постоянно гореть разрешающий зеленый сигнал для пешеходов.

Все время горения и мигания зеленого сигнала управляющего автотранспортом должен постоянно гореть запрещающий красный сигнал для пешеходов.

Все время постоянного горения разрешающего зеленого сигнала для пешеходов должен раздаваться прерывистый звуковой сигнал (0,5 секунды звуковой сигнал, 0,5 секунды пауза).

На LCD дисплей при горении разрешающего зеленого сигнала для пешеходов в центр первой строки должно выводиться слово «GO», а в центр второй строки время, оставшееся до конца горения разрешающего зеленого сигнала для пешеходов в секундах.

На LCD дисплей при горении запрещающего красного сигнала для пешеходов в центр первой строки должно выводиться слово «STOP», а в центр второй строки время, оставшееся до конца горения запрещающего красного сигнала для пешеходов в секундах.

При нажатии любой из двух кнопок во время горения зеленого разрешающего сигнала для автомобилей автоматический режим работы светофора должен прерываться и сразу должен начинать мигать зеленый разрешающий сигнал для автомобилей, время на LCD дисплее должно измениться.

Создать блок-схему разработанного алгоритма в виде файла MS Word, MS PowerPoint или на бумажном носителе.

С данной задачей успешно справилось большинство участников проекта. Но лучше всех справился Письменов Николай. Он и стал победителем этого конкурса. Победители были награждены грамотами и подарками , а все участники сертификатами проекта «Развитие технической грамотности и творчества подростков и молодежи»Организация кружка инженерно-технического творчества и вовлечение школьников в изучение точных наук стало главной задачей реализации проекта и единственной возможностью для сельских школ Курской области.

В занятиях принимали участие и учителя школы. Через передачу им технологий и конструкций игрушек, которые можно быстро и безопасно собирать в формате обычного класса, а также через демонстрацию связи этих игрушек с математикой и физикой учителя Обоянской школы теперь могут использовать этот материал и после завершения проекта «Развитие технической грамотности и творчества подростков и молодежи».

Новые технологии в образовании (интернет, цифровизация, роботизация, глобализация связей и обмен информации, новые материалы) коснулись современных школьников. Появляются платформы общения профессиональных сообществ мирового масштаба (Instructables, Pintrest). В таких сообществах ощущается рост мировых требований к образованию и конкуренция инженерных образовательных технологий. Поэтому проект «Развитие технической грамотности и творчества подростков и молодежи», особенно в сельской среде, имеет очень важное значение , создает условия для инженерно-технического творчества в молодежной среде и будет способствовать поддержанию необходимого уровня конкурентоспособности в инженерном деле.

Список учеников

МБОУ «Обоянская СОШ №2», принявших участие в программе «Развития технической грамотности и творчества подростков и молодежи»

1. Григорян Юрий

2. Сырых Алина

3. Гусев Михаил

4. Барабашов Александр

5. Третьяков Иван

6. Письменов Николай

7. Короленко Никита

8. Пчелинцев Даниил

9. Зацепин Степан

10. Волгузов Артем

11. Крапивный Владислав

12. Лубенцев Евгений

13. Фурсов Давид

14. Кривоносов Илья

15. Соловьев Никита

16. Павлов Владислав

17. Путиков Александр

18. Леднев Никита

19. Шкрядо Андрей

20. Берлизов Руслан

Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.