Инженеры будущего
В последние годы на рынок труда испытывает острую потребность в квалифицированных инженерно-технических работниках – конструкторах радиоэлектронных устройств, программистах, системотехниках и робототехниках. Однако, на сегодняшний день, популярность и значимость этих профессий среди молодежи не всегда находится на высоком уровне. Поэтому в рамках гранта Президента Российской Федерации на развитие гражданского общества «Программа развития технической грамотности и творчества подростков и молодежи» коллектив Курской областной молодежной спортивной общественной организации «СПОРАДИК» организовал и провел в МБОУ СОШ №50 г.Курска им. Ю.А.Гагарина цикл занятий по основам электроники и робототехники.
Основными задачами данного мероприятия являлись:
— ознакомление подростков и молодежи с актуальностью и имиджем профессий на рынке труда, ориентированных на технические инженерные специальности в области радиоэлектроники и программирования;
— организация досуга подростков через обучение основам радиотехники, электроники и программированию.
— формирование основ технической грамотности и интеллектуальности для подростков и молодежи;
— создание условий для изучения технических наук и совершенствования технической грамотности и интеллектуальности.
В ходе проведения цикла занятий, с октября по декабрь 2018 года в МБОУ СОШ №50 г.Курска им. Ю.А.Гагарина школьники собирали электронные схемы без паяльника на макетной плате. Все изучаемые физические понятия и явления школьники проверяли на практике, собирая радиоэлектронные схемы и выполняя различные дополнительные задания.
На каждом занятии цикла перед ребятами ставились вопросы, ответы на которые они должны были найти экспериментальным путем. Например:
— Что будет, если в схеме перевернуть светодиод?
— Попробуйте подключить моторчик наоборот?
— Будет ли гореть лампочка, если установить ее последовательно со светодиодом и резистором?
Как показывает практика, знания, подтвержденные опытом, хорошо запоминаются и становятся крепкой базой для дальнейшего изучения физики, электротехники, робототехники.
После обучения основам схемотехники школьники на занятиях изучили платформу Arduino и ее возможности для создания робототехнических устройств. Arduino (Ардуино) — это аппаратная вычислительная платформа, основными компонентами которой являются плата ввода-вывода и среда разработки. Arduino может использоваться как для создания автономных интерактивных объектов, так и подключаться к программному обеспечению, выполняемому на компьютере. Arduino как и Raspberry Pi относится к одноплатным компьютерам. Arduino часто используется как основа для разработки простых роботов. Преимущество плат Arduino перед аналогичными платформами — относительно невысокая цена и практически массовое распространение среди любителей и профессионалов робототехники и электротехники.
В ходе проведения занятий в МБОУ СОШ №50 г.Курска им. Ю.А.Гагарина школьники изучили: основы программирования на языке с++, основы построения электрических цепей, принципы обработки цифровых и аналоговых сигналов, принципы работы ШИМ. А также освоили работу с Arduino Uno через ПК, автономную работу Arduino Uno, составление программ для Arduino Uno, загрузку программ в контроллер, работу с беспаечной макетной платой, подключение электронных компонентов, таких как светодиод, зуммер, резистор, кнопка, потенциометр, подключение индикаторов (ЖК дисплей, 7-сегментный индикатор), работа с АЦП, подключение потенциометра, датчика температуры, датчика освещенности, управление двигателем при помощи ШИМ.
Двадцать учеников школы, прошедших данный курс обучения, отмечают высокий уровень подготовки преподавателя актуальность изучаемого материала и качественное лабораторное оборудование для проведения практических занятий, а также индивидуальный подход к каждому ученику, использование актуальных компьютерных программ и организацию интересного учебного процесса.