ПРОГРАММА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ учебной дисциплины ОУД.09 ФИЗИКА Кружок «Беспилотник»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖИ

РЕСПУБЛИКИ КРЫМ

Государственное автономное профессиональное образовательное

учреждение Республики Крым

«Крымский многопрофильный колледж»

УТВЕРЖДАЮ

Директор

_________ Е.Г. Мажорова

«____» ___________ 2019 г.

ПРОГРАММа

дополнительного профессионального образования

учебной дисциплины

ОУД.09 физика

по профессиям

08.01.08 Мастер отделочных строительных работ

08.01.07 Мастер общестроительных работ

08.01.05 Мастер столярно-плотничных и паркетных работ

23.01.08 Слесарь по ремонту строительных машин

и специальности

08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

среднего профессионального образования базовой подготовки

Кружок

«Беспилотник»

Симферополь 2019

Пояснительная записка

Значение знаний по физике при использовании различных технических устройств очень велико. Однако при использовании техники пользователь часто просто не задумывается над значением знаний о функционировании и физических процессах происходящих в устройстве. Профессия «Оператор беспилотного летательного аппарата» является очень востребованной в наше время. По общероссийской классификации эта профессия имеет код ОКПДТР: 25331 «Оператор наземных средств управления беспилотным летательным аппаратом». Наряду с большим интересом к данной профессии есть потребность в специалистах, не только умеющих хорошо управлять данной техникой, но и разбираясь в её устройстве, качественно и быстро ремонтировать вышедшее из строя оборудование. Количество вышедшей из строя беспилотной техники из-за отсутствия элементарных знаний пользователей о принципах её работы катастрофично. Владение этими знаниями позволили бы продлить время эксплуатации техники, позволили бы шире использовать ее возможности и повысили бы эффективность работы пользователя. Изучение курса физики в не позволяет в полном объеме познакомить обучающихся с техническими новинками, а зачастую за порогом программы по физике остаются и традиционные технические устройства. Естественное любопытство молодых людей остается неудовлетворенным. Курс кружка « Беспилотник» создан с целью ознакомления обучающихся с историей создания основных технических открытий в данной области, современным состоянием технической базы человечества, основными технологическими принципами построения современного производства машин, с устройством и физическими закономерностями их работы, а также основными ошибками их использования, приводящими к их выходу из строя и техническим катастрофам. Курс служит целям расширения политехнического кругозора обучающихся, способствует формированию интереса к изучению физики и выбору будущей профессии, дает возможность сопоставить вклад технической мысли в ускорение НТП и развитие человечества в целом.

Влияние техники на уровень жизни и мышление человека огромно. Говоря о человеческом факторе в современной России порой забывают, что духовный фактор зависит от уровня свободы человека и его независимости от тяжелого, изнурительного труда и необходимости постоянно бороться за своё выживание в природе. Если чего то и не хватает нам сегодня, так это высокого уровня технологического развития, которое в основном и обеспечивает материальную базу общества. Создает же техническое совершенство в обществе физик-инженер. Именно его труд и есть самый необходимый для нас, а не труд политика или писателя, труд создающий духовные и нравственные основы, которые в свою очередь не могут развиваться без сильной материальной базы-фундамента. Показать это обучающимся, заинтересовать их технической миссией инженера-физика, нацелить на совершенствование своего интеллекта и его практического применения, предохранить от участия в пустом разглагольствовании, строить свою жизнь на рациональной, разумной основе и есть основная мотивационная задача данного курса.

Цель программы: развитие интеллектуальных способностей, активизация познавательных процессов и у обучающихся в колледже на основе новых технических знаний.

Цели: формирование целостного представления о мире, основанного на приобретенных знаниях, умениях, навыках и способах практической деятельности. Приобретение опыта индивидуальной и коллективной деятельности при проведении исследовательских работ. Подготовка к осуществлению осознанного выбора профессиональной ориентации.

Задачи:

1. Образовательные: способствовать самореализации кружковцев

• изучении конкретных тем физики при работе с беспилотниками, развивать и поддерживать познавательный интерес к изучению физики как науки, знакомить обучающихся с последними достижениями науки и техники, научить решать прикладные задачи нестандартными методами, развивать познавательные интересы при выполнении экспериментальных заданий с использованием информационных технологий.

2.Воспитательные: воспитание убежденности в возможности познания законов природы, в необходимости разумного использования достижений науки и техники, воспитание уважения к творцам науки и техники, отношения к физике как к элементу общечеловеческой культуры.

3. Развивающие: развитие умений и навыков обучающихся

самостоятельно работать с научно-популярной литературой, умений практически применять физические знания в жизни, развитие творческих способностей, формирование у обучающихся активности и самостоятельности, инициативы. Повышение культуры общения и поведения.

Данной программой определен круг основных теоретических вопросов, знание которых необходимо обучающимся, а также практических навыков, получаемых учащимися при выполнении практической части программы:

• основные технические идеи и их практическое воплощение на примерах современных беспилотников;

• анализ технической грамотности с точки зрения физических законов, описывающих работу всех устройств беспилотника, формулы описывающие основные физические закономерности в технике;

• измерительные приборы, правила пользования ими при контроле технического состояния беспилотных устройств;

• технические термины и технический язык.

Организация учебного процесса

Занятия кружка будут проходить в кабинете физики. В кабинете физики есть необходимое оборудование. Занятия будут проходить в форме лекционно-семинарских занятий, практикумов по реализации практических заданий, докладов и сообщений обучающихся по выбранной ими теме, а также дистанционной работе через Интернет, с использованием в социальной сети ВКонтакте «Виртуального кабинета физики» (http://vk.com/kmk_fizika). Программа кружка рассчитана на возрастную категорию 13-17 лет. Программа согласована с программами по физике, химии и математике и поэтому базовые знания обучающихся по этим предметам позволят успешно осваивать материал представляемый вниманию обучающихся.

Курс построен таким образом, что обучающихся не только знакомятся с различными техническими достижениями человечества в области авиации, но и изучают устройство работы беспилотников на основе макетов и схем, физические основы их работы, изучая все возможные имеющиеся случаи их выхода из строя, включая серьезные аварии и катастрофы. Практическое знакомство с основными видами техники и современных технологий, применяющихся в БПЛА, позволит продолжить формирование целостного восприятия окружающего мира и подведёт ученика к сознательному выбору профессии.

Основой проведения занятий служат деятельностный метод и метод проектов, проведение исследований и опытов, информационно-компьютерные технологии на основе мультимедийных образовательных программ по физике.

Механизм оценки полученных результатов.

Качественный уровень полученных знаний можно будет оценить по ответам, выполнению зачетных полетных заданий.

Формы организации образовательного процесса: лекции, практические занятия, исследовательская работа.

Формы контроля: Устные ответы, презентации управления квадрокоптером, выполнение полетных заданий в помещении.

Программа кружка рассчитана на 180 академических часа занятий (1 семестр по 4 ч в неделю, 2 семестр – по 5 ч в неделю).

Структура программы

Содержание программы.

Введение. (2 ч.)

История технических открытий в области авиации. Значение физических теорий в авиации.

Физические основы работы беспилотников (12 ч.)

Физические законы и явления, используемые в основе полетов БПЛА. Виды БПЛА (легче и тяжелее воздуха)

Практическое занятия

Изучение полета квадрокоптера.

Техника безопасности полетов на беспилотниках ( 2 ч.)

Меры безопасности при работе с беспилотником. Соблюдение безопасности для окружающих при полетах БПЛА.

Юридические аспекты использования БПЛА (12 ч.)

Международное законодательство в области регулирования полетов беспилотников. Особенности российского законодательства при организации полетов беспилотников.

Установочные тренировочные полеты на беспилотниках в помещениях (10 ч.)

Практическое занятие

Обучение навыком управления квадрокоптером.

Механика беспилотника (12 ч.)

Особенности механической конструкция беспилотника. Материалы применяемые при изготовлении механической части беспилотника.

Практическое занятие

Разборка и сборка квадрокоптера.

Электродинамика беспилотника (30 ч.)

Электрический двигатель – основа подъемной силы беспилотника. Виды электрических двигателей. Электромагнитные устройства.

Практические занятия

Изучение принципа действия электрического двигателя.

Изучение работы электрических двигателей квадрокоптера.

Разборка сгоревших двигателей квадрокоптера.

Средства связи и передачи информации беспилотников (12 ч.)

История радиосвязи. Виды радиоприемной и радиопередающей аппаратуры. Простейшие передатчики. Обзор оборудования радиоуправления беспилотников.

Практические занятия

Изучение радиопередающего и радиоприемного оборудования квадрокоптера.

Тренировочные полеты на беспилотниках в помещениях (20 ч.)

Практические занятия

Проведение индивидуальных полетов на квадрокоптерах.

Проведение полетов в парах на квадрокоптерах.

Тренировка выполнения элементов высшего пилотажа на квадрокоптерах.

Взлет и посадка беспилотника в экстремальных условиях. (25ч.)

Практические занятия

Тренировка навыков оперативного взлета и аварийной посадки квадрокоптера в экстремальных условиях.

Ручной и автоматический режимы управления беспилотниками (10 ч.)

Способы управления беспилотником. Визуальный контроль полета беспилотника.

Практические занятия

Изучение ручного режима полета квадрокоптера.

Изучение элементов автоматического режима полета квадрокоптера.

Ремонт беспилотника в сложных условиях (15 ч.)

Практические занятия

Изучение элементов экспресс ремонта квадрокоптера в полевых условиях с минимальным набором инструментов.

Современная беспилотная техника (10 ч.)

Использование беспилотной техники в современном мире. Перспективные направления развития беспилотной техники.

Зачетные полеты на беспилотниках (12 ч.)

Практические занятия

Выполнение на время зачетного летного задания на квадрокоптере в помещении.

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Техническое обеспечение

Компьютер, колонки, мультимедийная доска, проектор, квадрокоптеры, наглядные пособия «Музея Физических Катастроф»

Методическое обеспечение

Аудиовизуальная поддержка курса « Физика технических катастроф»

Видеофильмы по темам курса.

Компьютерная поддержка курса « Физика технических катастроф»

Физика в анимациях 4.51 Siltec Ltd

- Открытая физика, - Физикон, Физика,- Физикон, Астрономия,

Интернет-ресурсы

- «Виртуальный кабинет физики» КМК http://vk.com/kmk_fizika.

• Физика в анимациях. https://www.vascak.cz

• Великие физики http://www.phisiki.com/

• Научно – познавательный видеоканал «Галилео» https://www.youtube.com/user/GalileoRU

• Класс!ная физика для любознательных. Адрес сайта: http://class-fizika.narod.ru/

• Великие открытия в физике http://interesnik.com

• Видеоканал «Наука: взгляд ученика» https://www.youtube.com/watch?v=vXkQlNvVFD0

Литература для подготовки и проведения занятий кружка:

1. Перельман Я.И., “Занимательная физика” в 2-х томах, М., Наука, 1983 г.

2. БЭС “Физика”, М., Большая российская энциклопедия, 1998 г.

3. Энциклопедический словарь юного техника , М., Педагогика, 1987 г.

4. Энциклопедический словарь юного астронома, М., Педагогика, 1986 г.

5. Кудрявцев П.С. “Курс истории физики”, М., Просвещение, 1974 г.

6. “Демонстрационный эксперимент по физике” в 2-х томах, М., Просвещение, 1971 г.

7. Астрономия. Энциклопедия для детей. -М.: Аванта+, 1998. Атьков О.Ю., Бедненко B.C.

8. Космонавтика. Энциклопедия для детей. -М.: Аванта+, 2001.