Для педагогов дополнительного образования

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Зиминская средняя общеобразовательная школа»

Крутинского муниципального района Омской области

Центр образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста»

СОГЛАСОВАНО:                                                                           УТВЕРЖДАЮ:

руководитель центра цифрового                                        Директор

и гуманитарного профилей «Точка роста»                       МБОУ «Зиминская СОШ»              

_____________А.В. Кичигин                                              ____________В.В. Кичигина

«____» __________20__г                                                   «___» ___________20__г.        

Рассмотрено на методическом совете

Протокол №___

«___»________20___г.

Дополнительная общеобразовательная программа

технического профиля

«3D моделирование»

Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа

(технической направленности)

Срок реализации: 41 час

Возраст детей: 10-15 лет

Автор составитель: Краснов В. А.,

педагог дополнительного образования

с. Зимино - 2021

Рабочая программа по техническому моделированию разработана для 2х уровней, «ознакомительного и пользовательского »в соответствии со следующими нормативными документами:

• с требованиями к результатам обучения Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования (Утвержден приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «17» декабря 2010 г. № 1897, стр.16-17)
• Федерального закона №273-ФЗ от 29.12.2012г. «Об образовании в РФ»
• с приказом Министерства образования и науки РФ от 19.12.2012г. № 1067 «Об утверждении федеральных перечней учебников, рекомендованных к использованию в образовательном процессе в образовательных учреждениях, реализующих образовательные программы общего образования и имеющих государственную аккредитацию на 2014/2015 учебный год»
• с требованиями к оснащению образовательного процесса в соответствии с содержательным наполнением направлением учебных предметов Федерального компонента государственного образовательного стандарта. Приказ Министерства образования и науки РФ от 4.10.2010г. № 986
• СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях». Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 29.12.2010г. №189
• с основной образовательная программа основного общего образования ГБОУ ООШ №11
• с рекомендациями «Примерной программы основного общего образования по технологии 5-9 классы» М., «Просвещение», 2013 г.;
• с особенностями основной образовательной программы и образовательными потребностями и запросами обучающихся воспитанников (см. основную образовательную программу основного общего образования Школы).

Рабочая программа «Техническое моделирование » разработана для занятий с учащимися 5- 11 классов, что соответствует «ознакомительному и пользовательскому уроню» в соответствии с требованиями ФГОС. В процессе разработки программы главным ориентиром стала цель гармоничного единства личностного, познавательного, коммуникативного и социального развития учащихся. Методологическая основа в достижении целевых ориентиров – реализация системно - деятельностного подхода на средней ступени обучения, предполагающая активизацию трудовой, познавательной, художественно-эстетической деятельности, технического творчества каждого учащегося с учетом его возрастных особенностей, индивидуальных потребностей и возможностей. В силу того, что каждый ребенок является неповторимой индивидуальностью со своими психофизиологическими особенностями и эмоциональными предпочтениями, необходимо предоставить ему как можно более полный арсенал средств самореализации. Освоение множества технологических приемов при работе с разнообразными материалами в условиях простора технического творчества помогает детям познать и развить собственные возможности и способности, создает условия для развития инициативности, изобретательности, гибкости мышления, раскрывая огромную ценность изделий. Такие занятия формируют техническое мышление учащихся, позволяет овладеть техническими знаниями, развивает у них трудовые умения и навыки, способствуют выбору профессии. Уроки технического моделирования дают возможность шире познакомить учащихся с техникой, с общими принципами устройства и действия машин и механизмов, с азбукой технического моделирования и конструирования, научить различным методикам и техникам выполнения работ по 3D-моделированию и дизайну объемных объектов.

Цели, задачи и образовательные результаты

Курс преследует цель формирования у учащихся как предметной компетентности в области технического проецирования и моделирования с использованием информационных компьютерных технологий, так и информационной и коммуникативной компетентности для личного развития и профессионального самоопределения.

Для этого решаются следующие задачи:

1. ознакомление с предметом автоматизированного проектирования и профессиональной деятельностью инженеров-проектировщиков, дизайнеров;
2. овладение практическими навыками работы с современными графическими программными средствами;
3. обучение выработке мотивированной постановки задачи проектирования, ее творческого осмысления и выбор оптимального алгоритма действий;
4. овладение навыками индивидуальной и групповой деятельности в разработке и реализации проектов моделей объектов;

Задачи решаются посредством:

1. проведение теоретических и практических занятий по тематике курса;
2. выборы различных заданий для самостоятельной работы;
3. углубленного изучения тематики посредством подготовки рефератов;
4. самостоятельного выбора учениками объекта проектирования, разработки и публичной защиты проекта;
5. использование в ходе реализации индивидуального проекта различных информационных ресурсов;
6. выполнение как индивидуальных, так и групповых заданий на проектирование и компьютерное моделирование различных объектов

Планируемые результаты обучения

У учащихся должно сложиться представление о:

1. эволюции развития систем автоматизированного проектирования (САПР);
2. задачах и основных этапах проектирования;
3. общих вопросах построения композиции и технического дизайна;
4. основных способах работы с программами 3D-моделирования;
5. основных принципах моделирования трехмерных объектов компьютерных системах;
6. путях повышения своей компетентности через овладения навыками компьютерного проектирования и моделирования.

Участие в занятиях должно помочь учащимся:

1. понять роль и место конструктора-проектировщика в формировании окружающей человека предметной среды;
2. повысить свою компетентность в области компьютерного проектирования;
3. повысить свою информационную и коммуникативную компетентность.

Учащиеся будут знать:

1. характеристики и основные принципы построения композиции при создании графических изображений;
2. основные принципы освещения объектов на предметной плоскости;
3. основные понятия, способы и типы компьютерной графики, особенности воспроизведения графики на экране монитора и при печати на 3D-принтере;
4. принципы работы прикладной компьютерной системы автоматизированного проектирования в программе TinkerCad, приемы использования меню, командной строки, панели инструментов, строки состояния;
5. принципы работы в системе трехмерного моделирования в программе TinkerCad, основные приемы работы с файлами, окнами проекций, командными панелями;
6. приемы формирования криволинейных поверхностей;
7. особенности системного трехмерного моделирования;
8. приемы моделирования материалов.

Учащиеся будут уметь:

1. использовать основные команды и режимы программы TinkerCad;
2. использовать основные команды и режимы системы трехмерного моделирования.

Учащиеся приобретут навыки:

1. построения композиции при создании графических изображений;
2. использования меню, командной строки, строки состояния программы TinkerCad;
3. нанесение размеров на чертеж;
4. работа с файлами, окнами проекций, командными панелями в системе трехмерного моделирования;
5. создание криволинейных поверхностей моделей объектов;
6. проектирования несложных трехмерных моделей объектов;
7. работы в группе над общим проектом.

Описание места учебного предмета в учебном плане

На уровне предметного содержания занятия техническим моделированием создают условия для воспитания:

- трудолюбия, творческого отношения к учению, труду, жизни (привитие детям уважительного отношения к труду, трудовых навыков и умений самостоятельного конструирования и моделирования изделий, навыков творческого оформления результатов своего труда и др.);

- ценностного отношения к здоровью (освоение приемов безопасной работы с инструментами, понимание детьми необходимости применения экологически чистых материалов, организация здорового созидательного досуга и т.д.).

Программа « Техническое моделирование » выделяет и другие приоритетные направления, среди которых:

- интеграция предметных областей в формировании целостной картины мира и развитии универсальных учебных действий;

- формирование информационной грамотности современного школьника; - развитие коммуникативной компетентности;

- формирование умения планировать, контролировать и оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации;

Программа дает возможность ребенку как можно более полно представить себе место, роль, значение и применение материала в окружающей жизни. Программой предусматриваются тематические пересечения с такими дисциплинами, как математика (построение геометрических фигур, расчет необходимых размеров и др.), физика, химия. Программа « Техническое моделирование» предусматривает большое количество развивающих заданий поискового и творческого характера. Раскрытие личностного потенциала школьника реализуется путём индивидуализации учебных заданий. Ученик всегда имеет возможность принять самостоятельное решение о выборе задания, исходя из степени его сложности. Он может заменить предлагаемые материалы и инструменты на другие, с аналогичными свойствами и качествами. В программе уделяется большое внимание формированию информационной грамотности на основе разумного использования развивающего потенциала информационной среды образовательного учреждения и возможностей современного школьника. Передача учебной информации производится различными способами (рисунки, схемы, технологические карты, чертежи, условные обозначения). Включены задания, направленные на активный поиск новой информации – в книгах, словарях, справочниках.

Развитие коммуникативной компетентности происходит посредством приобретения опыта коллективного взаимодействия, формирования умения участвовать в учебном диалоге, развития рефлексии как важнейшего качества, определяющего социальную роль ребенка.

Программа курса предусматривает задания, предлагающие разные виды коллективного взаимодействия: работа в парах, работа в малых группах, коллективный творческий проект, презентации своих работ.

Содержание программы составлено на 41 час (1 час в неделю).

Структура программы состоит из 6 образовательных блоков (теория, практика).

Все образовательные блоки предусматривают не только усвоение теоретических знаний, но и формирование деятельностно-практического опыта. Практические знания способствуют развитию у детей творческих способностей, умение пользоваться разнообразными инструментами, оборудованием, приспособлениями, а так же умение воплощать свои фантазии, как и умение выражать свои мысли. Результаты обучения достигаются в каждом образовательном блоке.

Содержание программы

Данный курс состоит из 2-х уровней. 1-й уровень «ознакомительный», который состоит из 26 часов.  2-й уровень  «пользовательский», состоит из 15 часов.  Общий объем составляет  41 час.  Занятия проводятся по одному часу в неделю. В рамках курса общим объемом 41 час предполагается развитие пользовательских навыков работы с компьютером и 3D-принтером, использование готовых программных продуктов, облегчающих и автоматизирующих труд в сфере конструирования. Курс не требует серьезного знания математического аппарата и языков программирования.

Курс построен по модульному принципу. Каждая тема представляет собой законченный учебный модуль, включающий теоретический материал, практические упражнения, задания для самостоятельной работы.

Преподавание курса включает традиционные формы работы с учащимися: лекционные, практические занятия и самостоятельную работу. Все эти формы проводятся в компьютерном классе. Практические занятия проводятся по одному заданию для всех одновременно. Самостоятельная работа предназначена для выполнения индивидуального задания. Упор в усвоении курса сделан на практические занятия.

Тематическое планирование

Содержание программы.

Программа 1-го уровня

Введение

Тема 1. На первом занятии проводится ознакомительный курс, введение в трехмерное пространство. Проводиться инструктаж по технике безопасности, правилами  поведения и нахождения в кабинете.

Тема 2. Рассматриваются  и разбираются основные понятия: моделирование и модели.

Тема 3. Изучается трехмерная система координат (X, Y, Z).  Дается  определение, что такое объемные фигуры. На примере объемных фигур находим координаты осей.

Тема 4. Регистрация в программе  TinkerCad  Создание личного кабинета, класса, для дальнейшего отслеживания работ.

Тема 5.  Первое знакомство с инструментальной  панелью, назначение и возможности.  

Тема 6. Выполнение первого кейса: "Стакан для карандашей". Ребята научатся делать отверстия в объемных фигурах.

Тема 7. На  примере изготовленного первого кейса «Стакана для карандашей» производим изменение модели, проявляем свои дизайнерские способности. Группировка модели.

Тема 8. Благодаря готовым некоторым моделям во вспомогательной вкладке,  используем все необходимые детали  для выполнения  проекта: "Домик".

Тема 9. Самостоятельная работа по теме «Геометрические объекты». Занятие проводиться в виде соревнования, на то кто больше смоделирует геометрические объекты, не используя вспомогательную вкладку.

Тема 10. Для облегчения и ускорения работы можно использовать сочетание нескольких клавиш. Разучиваем данные сочетания для подтверждения или отмены команд.  Проект: "Лодка"

Тема 11.  Через проект "Простой механизм" учимся создавать шестерни различных размеров, тем самым создавая передаточный механизм.

Тема 12.  На основании полученных ранее знаний проводим  самостоятельную работу по теме «Простые модели», где ребята, проявляя свои фантазии, воплощают свои идеи в готовые модели.

Тема 13. На примере одной из работ учимся редактировать деталь.

Тема 14. Операции «импорт» и «конвертирование».  На данном этапе учимся переводить трехмерную деталь в нужный формат, для последующей отправки ее на печать.

Тема 15. Отправка готовой детали на печать. После  конвертирования и сохранения детали учимся устанавливать связь 3D принтера с ноутбуком, добавляем деталь на рабочий стол, запускаем печать.

Тема 16. В копилке у ребят накопилось уже достаточно различных работ. Выбрав  одну из работ, производим  ее редактирование, тем самым учимся вносить изменения в готовые работы, добавляя, удаляя детали или объекты.

Программа 2-го уровня

Моделирование и проектирование

Тема 1. Построение сложных объемных объектов в 3D моделирование.

Тема 2.  Выполнение проекта: "Автомобиль"

Тема 3. Выполнение проекта: "Самолет"

Тема 4. Создание движущихся механизмов проект: "Погрузчик". Данная работа является коллективной. Всеми ребятами разрабатывается простой погрузчик, далее распределяя детали изготавливают их, отправляют на печать и производят сборку всего погрузчика.

Тема 5. Подготовка к проектной деятельности.  Правильное оформление проекта. Создание эскиза будущего проекта, определение актуальности, целей и задач проекта.

Тема 6. Теоретическое обоснование выбора программы и способа построения модели. Работа над моделью.

Тема 7. На протяжении 4х часов ребята занимаются практической работой над своими проектами. Изготавливают 3D модель, производят импорт и конвертацию модели с последующей отправкой на печать.  

Тема 8. По завершению курса ребята представляют свои работы. Создается экспертная комиссия для приемки проектных работ и оценке усвоения данного курса учащимися. Производится выставка всех готовых работ.

Методы преподавания и учения

Предполагается использовать:

1. лекции в незначительном объеме при освещении основных положений изучаемой темы;
2. практические занятия для разбора типовых приемов автоматизированного моделирования и проектирования;
3. индивидуальную (самостоятельную) работу (роль преподавателя консультирующая).
4. проектную деятельность, как форму итогового контроля усвоения материала

Формы контроля

Это, отчеты по самостоятельным и практическим работам, оценка разработанных проектов с учетом их участия в конкурсах школьных проектов.

Из способов оценивания предлагается мониторинговая модель, как наблюдение за работой, описание особенностей поведения ребенка. Фиксируются не только эффективность выполнения учебных заданий, но и то, какие качества личности и какие умения при этом развились, и на сколько они сформировались.

Нормы оценок знаний и  умений  учащихся по устному опросу

Оценка «5» ставится, если учащийся: полностью освоил учебный материал; умеет изложить его своими словами; самостоятельно подтверждает ответ конкретными примерами; правильно и обстоятельно отвечает на дополнительные вопросы учителя.

Оценка «4» ставится, если учащийся: в основном усвоил учебный материал, допускает незначительные ошибки при его изложении своими словами; подтверждает ответ конкретными примерами; правильно отвечает на дополнительные вопросы учителя.

Оценка «3» ставится, если учащийся: не усвоил существенную часть учебного материала; допускает значительные ошибки при его изложении своими словами; затрудняется подтвердить ответ конкретными примерами; слабо отвечает на дополнительные вопросы.

Оценка «2» ставится, если учащийся: почти не усвоил учебный материал; не может изложить его своими словами; не может подтвердить ответ конкретными примерами; не отвечает на большую часть дополнительных вопросов учителя.

Проверка и оценка практической работы учащихся

«5» - работа выполнена в заданное время, самостоятельно, с соблюдением технологической последовательности, качественно и творчески;

«4» - работа выполнена в заданное время, самостоятельно, с соблюдением технологической последовательности, при выполнении отдельных операций допущены небольшие отклонения; общий вид изделия аккуратный;

«3» - работа выполнена в заданное время, самостоятельно, с нарушением технологической последовательности, отдельные операции выполнены с отклонением от образца (если не было на то установки); изделие оформлено небрежно или не закончено в срок;

«2» – ученик самостоятельно не справился с работой, технологическая последовательность нарушена, при выполнении операций допущены большие отклонения, изделие оформлено небрежно и имеет незавершенный вид.

Оценивание теста  учащихся производится по следующей системе:

«5» - получают учащиеся, справившиеся с работой 100 - 90 %;

«4» - ставится в том случае, если верные ответы составляют 80 % от общего количества;

«3» - соответствует работа, содержащая 50 – 70 % правильных ответов

Список литературы для учащихся

1.Технология. Индустриальные технологии: 5класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений/ А.Т.Тищенко, В.Д.Симоненко.-М.:Винтана-Граф, 2012.-192с.: ил.

2.Журналы « Моделист –конструктор»

3. Шпаковский В.О. Для тех, кто любит мастерить.-М., 1990.

4.Федотов Г.Я. Дарите людям красоту. Из практики народных художественных ремесел. М., 1995.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Зиминская средняя общеобразовательная школа»

Крутинского муниципального района Омской области

Центр образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста»

СОГЛАСОВАНО:                                                                           УТВЕРЖДАЮ:

Руководитель центра                               Приказ №___ от «____» сентября 2019г  

_____________А.В. Кичигин                         Директор МБОУ «Зиминская СОШ»

«____» сентября 2020г                                          ______________В.В. Кичигина

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

«АВИАМОДЕЛИРОВАНИЕ»

Направленность программы:

Целевая группа: 7-18 лет

Сроки реализации: 1 год

Количество часов – 2 ч. в неделю                                                              

Составитель:

Краснов Владимир Александрович,

 педагог дополнительного образования

с. Зимино

2020-2021 г.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ     ЗАПИСКА

      Авторская программа кружков авиамоделирования составлена на основе многолетнего опыта занятиями авиамоделизмом с учётом возрастных и психологических особенностей подрастающего поколения, имеющейся материальной базы, оборудования, имеющейся мастерской.

     Настоящая программа оригинальна тем, что объединяет в себе обучение ребят построению различных самолётов, чтобы каждый мог выбрать свою направленность на занятиях авиамоделизмом и   подготовку спортсменов-авиамоделистов.  Данная программа носит личностно-ориентированный характер и составлена так, чтобы каждый обучающийся имел возможность выбрать конкретный объект работы, наиболее интересный и приемлемый для него. Программа  разделена на 3 уровня: ознакомительный, базовый, профессиональный.

Данная программа рассчитана на 1 год обучения детей от 7 до 18 лет.

Обучение проводится с учётом индивидуальных способностей детей, их уровня знаний и умений. На программу обучения отводится 76 часов (занятия 1 раз в неделю по 2 часа). Количество обучающихся в кружке  – 12 человек.

     Постройка летающих моделей – первый шаг в «большую  авиацию». Но дети становятся на него задолго до того, как перед ними возникает вопрос о будущей профессии. Для них это, прежде всего, увлекательная игра. Вряд ли моделизм так бы интересовал детей едва ли не с дошкольного возраста потому, что он дает возможность практически познакомиться с элементами авиационной техники, с физическими основами полета. Эти цели понятны взрослым, понятны и старшеклассникам, а детей привлекает не столько познавательная, сколько игровая сторона авиамоделизма, возможность сделать своими руками модель, летающую «совсем как настоящий самолет», запускать ее, то есть играть в авиацию. Не будет преувеличением утверждение о том, что подросток, запустивший в воздух модель самолета, мысленно управляет ею, вернее – настоящим самолетом.

     Модель самолёта – это самолёт в миниатюре со всеми его свойствами, с его аэродинамикой, прочностью, конструкцией. Чтобы построить летающую модель, нужны определённые навыки и знания.

     В кружках авиамоделирования увлеченно строят модели ребята разного возраста. Модели самолетов изготавливаются от простейших, с применением бумаги и картона, до самых сложных с двигателями. Занимаясь авиамоделированием, школьники приобретают знания по математике, физике, черчению, географии, метеорологии. Ребята учатся работать различными инструментами, что обязательно пригодиться в жизни. Не один знаменитый летчик свой путь начинал с занятий в  авиамодельном кружке. Из рядов юных авиамоделистов вышло много талантливых конструкторов и ученых, выдающихся летчиков и космонавтов. Среди них люди, чьими именами гордится вся Россия и Кубань  – Туполев,  Антонов (конструкторы); летчики Громов,  Покрышкин,  Хрюкин.

     Авиамоделизм – это синтез спорта и технического творчества, возможно для кого-то - это путь в профессию.

          Цель программы: создание условий для индивидуального развития творческого потенциала обучающихся через занятия авиамоделированием.

Задачи:

Образовательные:

- развитие технического мышления;

- формирование знаний в области аэродинамики;

- обучение детей использованию в речи правильной технической терминологии, технических понятий и сведений;

- формирование навыков работы с инструментами и приспособлениями при обработке различных материалов;

- формирование умения самостоятельно решать вопросы конструирования и изготовления авиамоделей;

- мотивация отношения к обучению как важному и необходимому для личности и общества делу.

Развивающие:

- развитие творческого мышления;

- развитие умений умственного труда (запоминать, анализировать, оценивать и т.д.).

      Воспитательные:

- воспитание настойчивости в преодолении трудностей, достижении поставленных задач;

- воспитание аккуратности, дисциплинированности, ответственности за порученное дело;

- приобщение к нормам социальной жизнедеятельности;

- воспитание патриотизма;

Кружок охватывает круг первоначальных знаний и навыков, необходимых для работы по изготовлению и запуску несложных летающих моделей. На занятиях дети знакомятся с первоначальными сведениями по теории полёта, истории авиации, приобретают трудовые умения.

     Основные методы проведения занятий в кружке – практическая работа и соревнования. Ребята закрепляют и углубляют теоретические знания, формируют соответствующие навыки, упражняются в запуске моделей, учатся управлять ими, соревнуются между собой.

Практическая работа в течение всего курса состоит из следующих  основных этапов:

1. Изготовление чертежей, шаблонов, приспособлений.
2. Подбор инструментов и оборудования.
3. Заготовка и первоначальная обработка материалов.
4. Изготовление моделей по индивидуальным планам.
5. Отделка моделей.
6. Регулировка и пробные запуски.
7. Устранение выявленных недостатков.
8. Соревнования по изготовленным моделям.

На начальном этапе преобладает репродуктивный метод, который применяется для изготовления  моделей. Изложение теоретического материала и все пояснения даются как одновременно всем членам группы, так и индивидуально. В дальнейшем основным методом становится научно-познавательный метод. При проведении занятий используется также метод консультаций и работы с технической, справочной литературой, пособиями.

     По окончании курса ребенок должен знать: правила ТБ; требования к организации рабочего места; чертежные инструменты и приспособления; условные обозначения на чертежах;  геометрические фигуры;  свойства различных материалов и способы их обработки.

Уметь: правильно обращаться с чертежными инструментами и приспособлениями; увеличивать и уменьшать чертеж;  делить окружность на разные части; выполнять различные разметки;  вносить изменения в конструкцию моделей; работать с шаблонами, выкройками;  выполнять практическую работу самостоятельно (в том числе по чертежу); грамотно использовать в речи техническую терминологию, технические понятия и сведения.

Тематическое планирование

СОДЕРЖАНИЕ  ПРОГРАММЫ

1. Вводное занятие (1 час). Краткий обзор истории авиации. Значение авиационной техники в нашей жизни. Понятие об авиамоделях, области их применения. План и порядок работы кружка.
2. Материалы и инструменты (1 час). Виды материалов и инструментов. Приёмы обработки материалов соответствующими инструментами. Выполнение требований техники безопасности.
3. Парашюты (2 часа). История изобретения, область применения, развитие идеи. Различные модификации парашютов. Укладка парашютов. Изготовление простой модели парашюта.
4. Соревнования  по изготовленной модели парашюта (1 часа). Продолжительность полёта в нескольких (3) турах.
5. Воздушные змеи (3 часов). Принципы полёта воздушных змеев. Многообразие форм и конструкторских решений. Изготовление плоского воздушного змея. Дополнительные устройства.
6. Соревнования по моделям воздушных змеев (2 часа). Высота полёта и качество дизайна.
7. Планер «Полёт» (4 часов). Безмоторный летательный аппарат. Что позволяет планеру держаться в воздухе. Введение в аэродинамику. Изготовление модели летательного планера «Полёт».
8. Соревнования по моделям (1 часа) «Полёт» в двух упражнениях: на дальность и продолжительность полёта.
9. Самолёт-планер «Октябрёнок» с резиномотором. (17 часов). Способы создания движущей силы самолёта, виды силовых установок. Краткий обзор самолётной техники  от истоков до наших дней. Резиновый двигатель – особенности эксплуатации. Постройка резиномоторной модели самолёта «Октябрёнок».
10. Соревнования по моделям самолёта (2часа) «Октябрёнок» на продолжительность полёта в 3 турах.
11. Вертолёт «Стрекоза» (6 часов). Аппарат вертикального взлёта и посадки. Незаменимый «труженик», область применения вертолётов. Ряд конструкторских решений в вертолётной технике, начиная от модели М.В.Ломоносова. изготовление модели вертолёта «Стрекоза».
12. Соревнования по моделям самолёта (2 часа) «Стрекоза» на продолжительность полёта в 3 турах.
13. Схематическая модель планера (35 часа). Учебная карта начинающего авиамоделиста. Спортивная техника и тактика участия в соревнованиях. Явления в атмосфере и использование их для парящих полётов планеров. Изготовление схематической модели планера. Механизация модели для достижения высоких результатов, составляющих успех.
14. Соревнования по схематическим моделям (2 часа) планеров на продолжительность полёта в 3 турах с ограничением хронометража в 1 минуту.
15. Заключительное занятие (2 часа).  Подведение итогов работы кружка, анализ тренировочной деятельности авиамоделистов, перспективы работы в новом учебном году. Выставка всех моделей, работ.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Зиминская средняя общеобразовательная школа»

Крутинского муниципального района Омской области

Центр образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста»

СОГЛАСОВАНО:                                                                           УТВЕРЖДАЮ:

Руководитель центра                                          Приказ №______ от «____» сентября 2020г  _____________А.В. Кичигин                 Директор МБОУ «Зиминская СОШ»

«____» сентября 2020г                                              _______________В.В. Кичигина

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

«АЭРО»

Направленность программы:

Целевая группа: 11-14

Сроки реализации: 3 модуля  по 8 часов

Составитель:

Краснов Владимир Александрович,

 педагог дополнительного образования

с. Зимино

2020-2021 г.

Пояснительная записка

В настоящее время отрасль беспилотных летательных аппаратов (БПЛА)является относительно новой, но уже стала очень перспективной и быстроразвивающейся. Одно из главных преимуществ БПЛА – исключение человеческого фактора при выполнении поставленной задачи, который особенно сказывается в опасных для жизни человека задачах. Очень скоро БПЛА станут неотъемлемой частью повседневной жизни: мы будем использовать БПЛА не только в СМИ и развлекательной сферах, но и в проведении воздушного мониторинга общественной и промышленной безопасности, участие в поисково-спасательных операциях, метеорологические исследования, разведка, мониторинг сельскохозяйственных угодий, доставка грузов, кинематография, изобразительное искусство, обучение и многое другое. Дополнительное роботизированное навесное оборудование позволяет добиться высокого уровня точности измерений и автоматизации выполнения полетных операций.

Статистика приводит данные – на одного профильного специалиста в БПЛА-строительстве приходится более десяти специалистов в смежных направлениях (химические производства, новые материалы, системы связи и прочее). Таким образом, подготовка специалистов в отрасли БПЛА-строительства является важнейшей задачей не только опережающего технического развития, но и экономической стабильности.

Направленность программы: техническая.

Актуальность дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Программирование беспилотного летательного  аппарата» в том, что она реализует потребности обучающихся в техническом творчестве, развивает инженерное мышление, соответствует социальному заказу общества в подготовке технически грамотных специалистов.

Актуальность беспилотных технологий и робототехники очевидна – это новое слово в науке и технике, способное преобразить привычный мир уже в ближайшее десятилетие. В настоящее время наблюдается повышенный  интерес к беспилотной авиации как инновационному направлению развития современной техники, хотя история развития этого направления началась уже более 100 лет тому назад. Развитие современных и перспективных технологий позволяет сегодня беспилотным летательным аппаратам успешно выполнять такие функции, которые в прошлом были им недоступны или выполнялись другими силами и средствами.

Благодаря увеличению возможностей и повышению доступности дронов, потенциал использования их в разных сферах экономики стремительно растёт. Это создало необходимость в новой профессии: оператор беспилотных авиационных систем (БАС). Именно поэтому важно правильно подготовить и сориентировать будущих специалистов, которым предстоит жить и работать в новую эпоху повсеместного применения беспилотных летательных аппаратов и робототехники.

Настоящая образовательная программа позволяет не только получить ребенку инженерные навыки моделирования, конструирования, программирования и эксплуатации БПЛА, но и подготовить обучающихся к планированию и организации работы над разноуровневыми техническими проектами, а также нацеливает на осознанный выборв дальнейшем вида деятельности в техническом творчестве или профессии: инженер-конструктор, инженер-технолог, проектировщик, программист БПЛА, оператор БПЛА.

Новизна программы заключается в том, что она интегрирует в себе достижения современных и инновационных направлений в малой беспилотной авиации. В основе программы -  комплексный подход в подготовке обучающихся. Современный оператор беспилотных летательных аппаратов должен владеть профессиональной терминологией, разбираться в сборочных чертежах агрегатов и систем беспилотных летательных аппаратов, иметь навык по пилотированию в любых погодных условиях, сборке и починке БПЛА.

При изготовлении моделей подростки сталкиваются с решением вопросов аэродинамики, информационных технологий, они используют инженерный подход к решению встречающихся проблем.

Педагогическая целесообразностьпрограммы в том, что она направлена на развитие в ребенке интереса к проектной, конструкторской и предпринимательской деятельности, значительно расширяющей кругозор и образованность школьника. Содержание программы направлено на профессиональную ориентацию обучающихся и мотивацию для возможного продолжения обучения в объединениях дополнительного образования БПЛА, далее в вузах и последующей работы на предприятиях по специальностям, связанным с робототехникой и авиастроительством.

Отличительной  особенностью  данной программы в том, что в ходе реализации обучающиеся получают не только технические знания, но и основы профессии, востребованной  в современных социально-экономических условиях.

Цель: формирование начальных знаний и инженерных навыков в области проектирования, моделирования, конструирования, программирования и эксплуатациисверхлегких летательных дистанционно пилотируемых летательных аппаратов.

Задачи:

1. Сформировать знания основ теории полета, практических навыков дистанционного управления квадрокоптером.
2. Обучить основным приемам сборки, программирования, эксплуатации беспилотных летательных систем.
3. Сформировать навыки пилотирования БПЛА в режиме авиасимулятора.
4. Сформировать умения и навыки визуального пилотирования беспилотного летательного аппарата.

Возраст обучающимся: 11-14 лет.

Условия набора детей в коллектив: принимаются все желающие.

Наполняемость в группах составляет – 10 человек.

Срок реализации программы: 3 модуля  по 8 часов.

Формы организации деятельности обучающихся: групповая, индивидуальная, индивидуально-групповая и фронтальная.

Методы обучения: кейс-метод (case-study), «мозговой штурм» (Brainstorming), метод задач (Problem-Based Learning) и метод проектов, практический.

Формы проведения занятий: теоретическое изложение материала, практическое занятие.

Ожидаемые результаты:

1. У обучающихся будут сформированы умения и навыки дистанционного управления беспилотным летательнымаппаратом.

2. Обучающиеся овладеют основными приемами сборки, программирования, эксплуатации беспилотных летательных систем.

3. Обучающиеся приобретут навыки пилотирования БПЛА в режиме авиасимулятора.

4. Сформировать умения и навыки визуального пилотирования беспилотного летательного аппарата.

Способы определения результативности: педагогическое наблюдение, опрос, практическое задание.

Форма подведения итогов реализации программы:

• конкурс;
• выполнение практических полётов;
• практические работы по сборке, программированию и ремонту квадрокоптеров.

Учебно-тематический план:

(ознакомительный уровень)

Содержание программы:

Тема1. Вводная лекция о содержании курса.

Ознакомление обучающихся с программой, приёмами и формами работы. Вводный инструктаж по технике безопасности.

Тема 2. Принципы управления и строения мультикоптеров.

Беспилотная авиация,  дроностроение. Описание квадрокоптеров, их принципы управления и применение.

Тема 3. Основы техники безопасности полетов.

Изучение правил безопасности при пилотировании беспилотного летательного аппарата.

Тема 4. Управление полетом мультикоптера. Принципы функционирования аппаратуры управления.

Основы управления и технические характеристики летательного аппарата.

Тема 5. Первые учебные полеты.

Обучение управлению квадрокоптером. Упражнения: «взлёт/посадка», «удержание на заданной высоте», перемещения «вперёд/назад», «влево/вправо». Разбор аварийных ситуаций.

Тема 6. Выполнение сложных полётов, трюков.

 Упражнения:  «точная посадка на удаленную точку», «8 D трюки», «самолётик», «воздушный шар», «360 градусов», «круг», «мячик». Разбор аварийных ситуаций

Тема 7. Проектирование гоночной трассы.

Знакомство с принципами построения трасс. Запуски квадрокоптеров. Настройка ПИДОв и пробные полеты. Продолжение работы  по повышению мастерства пилотирования.

Тема 8. Конкурс.

Проведение гоночных соревнований среди команд, допущенных к соревнованиям.  Тактическая борьба и полеты в рамках соревнований

 Учебно-тематический план:

(базовый уровень)

Содержание программы:

Тема 1. Инструктаж по технике безопасности полетов.

Техника безопасности при проведении полётов в ручном режиме.

Тема 2. Индивидуальные учебные полеты, полеты  в парах, в тройке. Разбор аварийных ситуаций.

Индивидуальное пилотирование, полеты в паре, в тройке. Выполнение трюков. Разбор аварийных ситуаций.

Тема 3. Упражнения на синхронное движение в паре.

Синхронный взлет, посадка, повороты, вращения в парных упражнениях.

Тема 4. Упражнения на синхронное движение в тройке.

Синхронный взлет, посадка, повороты, вращения в тройке.

Тема 5. Выполнение групповых полетов вручную.

Выполнение группового полета на квадрокоптере в ручном режиме.

Тема 6. Составление композиции группового выступления.

Теория: составление композиции группового выступления. Практика: упражнения для группового выступления.

Тема 7. Демонстрационный показ.

Выступление на синхронное выполнение упражнений в группе.

Учебно-тематический план:

(повышенный уровень)

Содержание программы:

Тема 1. Программирование взлёта и посадки беспилотного летательного аппарата.

Тестирование кода в режимах взлета и посадки.

Тема 2. Выполнение команд «разворот», «изменение высоты», «изменение позиции».

Тестирование программного кода в режимах разворота, изменения высоты и позиции.

Тема 3. Выполнение позиционирования по меткам

Тестирование режима позиционирования по ArUco маркерам.

Тема 4. Программирование группового полёта.

Теория: основы группового полета квадрокоптеров. Практика: Изучение типов группового поведения роботов.

Тема 5. Программирование роевого взаимодействия.

Теория: основы программирования роя квадрокоптеров. Практика: Выполнение группового полета в автоматическом режиме.

Тема 6. Шоу коптеров из 3бпла, выполняющих полет в автономном режиме.

Выступление.

Методическое обеспечение программы:

Лекционные материалы, методическое описание конкурсного задания, инструкция по сборке, справочный материал из ПО для полетов.

Список литературы:

1. Белинская Ю.С. Реализация типовых маневров четырехвинтового вертолета. Молодежный научно-технический вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2013. №4. Режим доступа: http://sntbul.bmstu.ru/doc/551872.html.
2. Гурьянов А. Е. Моделирование управления квадрокоптером Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2014 №8 Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/723331.html.
3. Ефимов.Е. Программируем квадрокоптернаArduino: Режимдоступа: http://habrahabr.ru/post/227425/.
4. Институт транспорта и связи. Основы аэродинамики и динамики полета. Рига, 2010. Режим доступа:

http://www.reaa.ru/yabbfilesB/Attachments/Osnovy_ajerodtnamiki_Riga.pdf.

5. Канатников А.Н., Крищенко А.П., Ткачев С.Б. Допустимые пространственные траекориибеспилотного летательного аппарата в вертикальной плоскости.
6. Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон.журн. 2012. №3. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/367724.html.
7. Мартынов А.К. Экспериментальная аэродинамика. М.: Государственное издательствообороннойпромышленности,1950.479с.13.МирошникИ.В.Теория автоматического управления. Линейные системы. СПб: Питер, 2005. 337.

Дополнительная литература

1. Редакция Tom'sHardwareGuide. FPV- мультикоптеры: обзор технологии и железа. 25 июня 2014. Режим доступа: http://www.thg.ru/consumer/obzor_fpv_multicopterov/print.html
2. AldereteT.S. “Simulator Aero Model Implementation” NASA Ames Research Center, Moffett Field, California. P. 21. Режим доступа: http://www.aviationsystemsdivision.arc.nasa.gov/publications/hitl/rtsim/Toms.pdf
3. BouadiH.,Tadjine M. Nonlinear Observer Design and Sliding Mode Control of Four Rotors Helicopter. World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol. 25, 2007. Pp. 225-229. 11. MadaniT., BenallegueA. Backstepping control for a quadrotor helicopter. IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 2006. Pp. 3255-3260.
4. Dikmen I.C., Arisoy A., TemeltasH. Attitude control of a quadrotor. 4th International Conference on Recent Advances in Space Technologies, 2009. Pp. 722-727. 4. LuukkonenT. Modelling and Control of Quadcopter. School of Science, Espoo, August 22, 2011.P. 26. Режимдоступа:http://sal.aalto.fi/publications/pdf-files/eluu11_public.pdf
5. LIPOSAFETYANDMANAGEMENT: Режимдоступа: http://aerobot.com.au/support/training/lipo-safety
6. Murray R.M., Li Z, Sastry S.S. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. SRC Press, 1994. P. 474.
7. Zhao W., Hiong Go T. Quadcopter formation flight control combining MPC and robust feedback linearization. Journal of the Franklin Institute. Vol.351, Issue 3, March 2014. Pp. 1335-1355. DOI: 10.1016/j.jfranklin.2013.10.021
8. Лекции от «Коптер-экспресс» https://youtu.be/GtwG5ajQJvA?t=1344

Приложение 1

Техника безопасности при работе с электрическим оборудованием

Требования безопасности перед началом работы

Перед началом работы следует убедиться в исправности электропроводки, выключателей, штепсельных розеток, при помощи которых оборудование включается в сеть, наличии заземления компьютера, его работоспособности,

Требования безопасности во время работы

Во избежание повреждения изоляции проводов и возникновения коротких замыканий не разрешается: вешать что-либо на провода, закрашивать и белить шнуры и провода, закладывать провода и шнуры за газовые и водопроводные трубы, за батареи отопительной системы, выдергивать штепсельную вилку из розетки за шнур, усилие должно быть приложено к корпусу вилки.

Для исключения поражения электрическим током запрещается: часто включать и выключать компьютер без необходимости, прикасаться к экрану и к тыльной стороне блоков компьютера, работать на средствах вычислительной техники и периферийном оборудовании мокрыми руками, работать на средствах вычислительной техники и периферийном оборудовании, имеющих нарушения целостности корпуса, нарушения изоляции проводов, неисправную индикацию включения питания, с признаками электрического напряжения на корпусе, класть на средства вычислительной техники и периферийном оборудовании посторонние предметы.

Запрещается под напряжением очищать от пыли и загрязнения электроооборудование.

Требования безопасности в аварийных ситуациях

При обнаружении неисправности немедленно обесточить электрооборудование, оповестить педагога. Продолжение работы возможно только после устранения неисправности.

Во всех случаях поражения человека электрическим током немедленно вызывают врача. До прибытия врача нужно, не теряя времени, приступить к оказанию первой помощи пострадавшему.

Необходимо немедленно начать производить искусственное дыхание, а также наружный массаж сердца.

Искусственное дыхание пораженному электрическим током производится вплоть до прибытия врача.

На рабочем месте запрещается иметь огнеопасные вещества.

Приложение 2

Техника безопасности при работе

с беспилотными летательными аппаратами

Дроны и квадрокоптеры стали неотъемлемой частью нашей жизни во всем мире, как смартфон. Развитие технологий и снижение стоимости беспилотных летательных аппаратов способствует этому. Поэтому, остро встает вопрос о повышения навыка пользования дронами и квадрокоптерами. И здесь можно говорить о двух важных составляющих этой безопасности - безопасное пилотирование дрона и умелое обращение с самим летательным аппаратом. Сочетание этих двух навыков и гарантирует безопасность полетов на дронах и квадрокоптерах.

1) Основное правило безопасности.

Первое и самое важное - безопасность людей. Соблюдение элементарных правил техники безопасности. Не стоит браться за управление летательным аппаратом пока вы не чувствуете уверенность в своих навыках. Последствия халатного отношения к данному правилу может привести к возникновению опасной ситуации для того кто управляет аппаратом или для окружающих. Очень рекомендуем первые полеты проводить с инструктором, на открытом пространстве и на небольшой высоте и удалении.

2) Сбои могут возникнуть из-за ошибки пилота, аппаратного или программного сбоя.

а) У вас должно быть достаточно силы тяги.

б) Если вы не справляетесь с управлением, автопилот может потребовать больше тяги, чем доступно иначе это приведёт к потере стабилизации полета.

в) В идеале мультикоптер должен взлетать при 50% стика газа.

3) Во время обучения полетами не рекомендуется использовать дорогостоящих, жестких, острых карбоновых деталей (пропеллеров и рамы).

а) Это будет более дешевый, мягкий, хрупкий пластиковый пропеллер и рама.

б) Карбон и стекловолокно не поддаются разрушению, это может быть небезопасно при контакте с чем-либо.

4) Если вы летаете рядом с людьми - вы их ставите под угрозу.

а) Будьте уверены, что есть безопасное расстояние между вами и зрителями.

б) Вам нужно понимать, что для вас является безопасное расстояние для вас и окружающих.

в) По крайней мере это не ближе 3 метра , но не дальше 10м.

г) Держите всех людей дальше от летательного аппарата

д) Убедитесь, что никто не находиться между вами и аппаратом

е) Зрители должны быть позади пилота

ж) Если кто-то нарушает безопасную зона полета - сажайте летательный аппарат и ждите пока не освободиться пространство для безопасного полета.

з) При полном газе средний мультикоптер может развить скорость в 32км/ч, может подняться на сотни метров и улететь на далекие расстояния.

5) Всегда будьте уверены, что кабель батареи не подключен к основной плате, пока вы не готовы к полету.

а) Всегда включайте передатчик и убеждайтесь, что ручка газа находиться в нулевом положении

б) После приземления первое, что вы должны сделать - это отключить питание!

в) Не выключайте передатчик, пока вы не обесточили аппарат.

г) Всегда снимайте пропеллеры если вы тестируете или настраиваете аппарат.друзья и ваше лицо будут вам благодарны

д) Когда батарея подключена, всегда опасайтесь того, что двигатели вооружены, проверяйте это быстрой подачей газа.

е) Не подбирайте аппарат и не берите в руки аппаратуру во избежание случайного поданного газа.

ж) Не пытайтесь летать больше, чем позволяют ваши батареи, сохраняйте для безопасности мощность, иначе это может привести к аварии и нехватке мощности на вираже.

6) В APM полетном контроллере используется функция постановки на охрану (arming)

а) Перед полетом после того, как вы подключили батарею на аппаратуре, ручка газа должна быть нажата вниз и вправо на несколько секунд, что бы снять с охраны двигатели.

б) После посадки ваше первое действие должно быть постановка на охрану - ручка газа вниз и влево в течении нескольких секунд. После этого можно проверить постановку на охрану путем небольшого перемещение ручки газа вверх и сразу же вниз.

в) Когда вы поставили двигатели на охрану (disarming) ручку газа все равно требуется держать в нуле.

7) Учитесь переключать режимы из стабилизации в другие и обратно.

а) Это самая хорошая практика.

б) В режим стабилизации может быть добавлен Simplemode, для лучшей практики, если вы испытываете трудности.

в) Не используйте другие режимы, кроме Стабилизации (Stabilize) и SimpleStabilize пока вы не научились в них достаточно хорошо летать.

8) Важно помнить, что при первой аварии, неправильной посадке или неизвестного вам состояния полетного контроллера необходимо:

а) бросить полотенце на пропеллеры, так как они могут начать крутиться неожиданно;

б) сразу отключайте аккумулятор;

в) большое полотенце важная часть для обеспечения безопасности с огнетушителем и аптечкой;

г) лучше использовать первое средство, чем сразу последнее.

9) При тестировании или полетах по любым точками в режиме навигации используя GPS.

а) Убедитесь, что ваш GPS смог поймать необходимое количество спутников и перейти в состояние LOCK (3d fix) перед снятием охраны (arming) и взлётом.

б) Убедитесь, что ваша домашняя точка в ПО MissionPlanner установлена правильно.

в) Если GPS не смог корректно установить домашнюю точку, перезагрузитесь и подождите когда будет поймано более 8 спутников и проверьте домашнюю точку снова.

10) Знайте законы

а) Наш личный опыт использования мультикоптеров является постоянно под атакой тех, кто боится “дронов” и вторжение в их частную личную жизнь. Если вы нарушаете закон, или вторгаетесь в чью-то личную жизнь - готовьтесь отвечать по закону. Пожалуйста, понимайте наши законы и летайте, не нарушая их.

б) Найдите ближайшую любительскую группу людей, которые занимаются полетами и поинтересуйтесь у них о законности полетов в разных местах. Они с радостью смогут вам показать специальные отведенные места, которые не нарушают чьи-то правда, где вы можете обмениваться опытом и получать удовольствие от полетов.

Самое главное: соблюдайте безопасную дистанцию между вашим аппаратом и людьми.

Приложение 3

Конкурсное задание по компетенции «Управление беспилотными летательными аппаратами».

Задание 1. Выполнить тест на знание строения квадрокоптеров, их классификацию, порядок сборки.

Время выполнения задания – 30 минут.

Задание 2. Пилотирование квадрокоптера на симуляторе.

Выполнить пилотирование квадрокоптера на симуляторе. Общее время выполнения заданияна компетенции – 1 час.

Команда выполняет задание на симуляторе за 2 минуты. Участникам необходимо пройти трассу, пролетая сквозь ворота ограниченного размера. За каждый пролет через ворота начисляется 1 очко. За пролет сквозь двойные ворота начисляется 2 очка. Цель участников набрать максимальное кол-во баллов за 2 минуты полетного времени. Количество баллов неограниченно.

Задание 3. Пилотирование беспилотными летательными аппаратами.

Время выполнения задания – 2,5 часа, из которых 1 час отводятся на тренировочные полеты в порядке очередности участников по одной попытке в один подход, но не более 5 минут, и 0,5 часа непосредственно на соревнования по точности и времени прохождения трассы.

«Практический» этап соревнований.Участникам команд необходимо показать мастерство пилотирования квадрокоптером.

Цель этого этапа: за меньшее количество времени пройти трассу с установленными препятствиями. Команде дается 2 попытки на прохождение трассы, в зачет идет лучшее (наименьшее) время.

Командам начисляются баллы за прохождение трассы.

Последняя команда получает 5 баллов

Каждая последующая получает на 15 баллов больше.

Штрафные баллы:

- 5 баллов - касание земли или препятствия(стойки)

- 10 баллов - падение квадрокоптера.

Дополнительные баллы:

- аккуратность полета, отсутствие столкновений, повреждений аппарата -15 баллов

- точное приземление на финишную площадку -10 баллов

- соответствие полета заданной траектории -10 баллов

Итоговое количество баллов складывается из баллов за прохождение трассы и штрафных баллов. Максимальное количество баллов -100.

ИТОГИ СОРЕВНОВАНИЙ

Победу в соревнованиях одержит команда набравшая наибольшее количество баллов по итогам 3 этапов.

Приложение 4

Тестовое задание

ТЕСТ ПО ПРОГРАММЕ

«БЕСПИЛОТНЫЕ ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ»

1.Что такое Квадрокоптер?

1) это беспилотный летательный аппарат

2) обычно управляется пультом дистанционного управления с земли

3) имеет один мотор с двумя пропеллерами

4) имеет четыре мотора (или меньше) с четырьмя пропеллерами

2. В Российском законодательстве установлена максимальная масса квадрокоптера не требующего специального разрешения на полеты:

1) до 250 грамм2) до 500 грамм

3) до 1000 грамм4) _____________

3. На картинке представлен квадрокоптер и схематично показано направление вращения винтов. Укажи верное направление движения «вперед» квадрокоптера:

1)  1          2) 2            3) 3

4. Что такое электронный регулятор оборотов?

1) устройство для управления оборотами электродвигателя, применяемое на радиоуправляемых моделях с электрической силовой установкой

2) устройство для управления оборотов резиномоторного двигателя

3) устройство для управления оборотами сервомашинки

5. Kv-rating показывает:

1) сколько оборотов совершит двигатель за одну минуту (RPM) при определенном напряжении

2) емкость батареи питания квадрокоптера

3) скорость движения квадрокоптера по прямой

6. Расшифруй надпись: Turnigy Multistar 5130-350

1) это двигатель с высотой 51мм, диаметром статора 30 мм и KV 350

2)  это двигатель с диаметром статора 51 мм, высотой 30 мм и KV 350

3) это двигатель с диаметром ротора 51 мм, высотой 30 мм и KV 350

7. Расшифруй надпись: Scorpion M-2205-2350KV 

1)  это двигатель с диаметром статора22 мм, высотой 5 мм и KV 2350

2) это двигатель с диаметром ротора 22 мм, высотой 5 мм и KV 2350

3) это двигатель с высотой 22мм, диаметром статора 5 мм и KV 2350

8. Чем лучше использование бесколлекторного двигателя?

1) лучшее соотношение масса/мощность, лучшее КПД

2) легче3) компактнее

4) меньше греются

5) практически не создают помех

9. Параметр  указывающий, на сколько поднялся бы пропеллер за один оборот вокруг своей оси с данным наклоном лопасти, если бы он двигался в плотном веществе, называется:

1) Scrutch    2) Pitch     3) Patch

10.  Расшифруй цифровое обозначение пропеллера размером 10х4,5:

1) Первая цифра в маркировке обозначает шаг винта в дюймах, а вторая – диаметр винта

2) Первая цифра в маркировке обозначает диаметр винта в дюймах, а вторая – диаметр отверстия под ось мотора

3) Первая цифра в маркировке обозначает диаметр винта в дюймах, а вторая – шаг винта

11. Посмотри на рисунок и укажи, каким словом отмечен тангаж:

1) Roll

2) Pitch

3) Yaw

12. Посмотри на рисунок и укажи, каким словом отмечен крен:

1) Roll       2) Pitch    3) Yaw

13. Посмотри на рисунок и укажи, каким словом обозначается рыскание:

1) Roll       2) Pitch    3) Yaw

14. Как расшифровывается аббревиатура FPV?

1) носимая камера    2) полеты без управления    3) вид от первого лица

15. Полётный контроллер – это:

1) электронное устройство, управляющее положением камеры для записи видео

2) электронное устройство, управляющее полётом летательного аппарата. 

3) электронное устройство для связи через спутник

16. Что такое процедуры ARM и DISARM? Как они выполняются?

ARM – это _______________________________________________

DISARM - это _____________________________________________

17. Что делать если квадрокоптер ударился о землю и потерял управление?

1) _______________________________________

2) _______________________________________

3) _______________________________________

4) _______________________________________

5) _______________________________________

18. Что обязательно нужно проверить ПЕРЕД вылетом?

1) Затянутость гаек пропеллеров и отсутствие болтающихся проводов

2) Заряд аккумуляторов и правильность установки пропеллеров

3) Крепление и целостность защит пропеллеров

19. Что НЕЛЬЗЯ делать во время полета?

1) Стоять сбоку от зоны полётов

2) Двигать стиками в крайние положения

3) Медленно летать

4) Летать выше собственного роста

20. Что делать сразу после приземления?

1) Сфотографировать на телефон

2) Выключить пульт

3) Подойти к коптеру и отключить его LiPo аккумулятор

4) Disarm и проверить газ

                                                                                                       Приложение 5

Оборудование площадки для соревнований

Трасса для соревнований должна иметь длину от 90 до 200 метров по средней линии без учета стартовой и финишной площадок. Ширина трассы не должна превышать 5 метров.

Площадка соревнований должна быть ограждена сеткой по периметру трассы.

Допускается состязание в пилотировании БЛА между двумя участниками одновременно на усмотрение жюри с использованием двух стартовых и финишных площадок для зрелищности проведения соревнований.

Обязательные элементы трассы

1. Стартовая, она же финишная площадка (не менее 2-х штук) представляет собой твердую и легко переносимую площадку яркого цвета, либо имеющую возможность надежной фиксации в месте старта. Размер Стартовой площадки – 1500х1000 мм.
2. Курсовые ворота (не менее 2-х штук) изготавливаются из синтетических материалов и имеют сборную конструкцию. Основа ворот может состоять из вспененного полиуретана, установленного один в другой или металлического либо  пластикового каркаса. Основание ворот изготавливается из жестких пластиковых труб или металлических оковок, позволяющих установить их на фиксаторы и обеспечить надежное сцепление с поверхностью земли. Ворота должны иметь яркий чехол или основу, изготовленных из синтетических или натуральных тканей, позволяющий легко их снять с мягкого основания или каркаса, и осуществлять уход за чехлом. Габаритные размеры ворот (по внешней стороне): шириной не менее 2500 мм и высотой на 1450 мм. Форма ворот свободная, но в рамках габаритных размеров.
3. Поворотные столбы (не менее 3-х штук) изготавливаются из синтетических материалов и имеют сборную конструкцию. Основа столбов состоит из вспененного полиуретана, установленного один в другой. Основание столба изготавливается из жестких пластиковых труб, позволяющих установить их на фиксаторы и обеспечить надежное сцепление с поверхностью земли. Столбы имеют яркий чехол, изготовленный из синтетических или натуральных тканей, позволяющий легко снять его с мягкого основания и осуществлять уход за чехлом. Габаритные размеры столба: шириной не менее 500 мм и высотой на 2300 мм.
4. Указатели направления трассы имеют белый цвет основного поля и стрелки оранжевого цвета, указывающие направление движения или поворота. Размер указателей не менее 297х420мм. На трассе должно быть размещено не менее 8 указателей.

4.1. Допускается добавление элементов трассы членами жюри для усложнения конкурсного задания.

4.2. Данный модуль проводится на открытой ровной площадке площадью не менее 1000 кв. м.

Приложение 6

Ориентировочная схема трассыдля пилотирования

Приложение 7

Критерии оценивания

Примечание: полный список критериев оценки конкурсного задания до сведения участников не доводится.

Приложение 8

Инфраструктурный лист

Для проведения занятий по компетенции и соревнований, необходимы определенные материалы и оборудование. Инфраструктурный лист рассчитан на единовременную работу 5 команд по 2 человека. Возрастная группа 14-17 лет соревнуются в одном помещении. Оборудование обеспечивается организаторами смены.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Зиминская средняя общеобразовательная школа»

Крутинского муниципального района Омской области

Центр образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста»

СОГЛАСОВАНО:                                                                           УТВЕРЖДАЮ:

Руководитель центра                                   Приказ №___ от «____» сентября   2020г  

_____________А.В. Кичигин                         Директор МБОУ «Зиминская СОШ»

«____» сентября 2020г                                          ______________В.В. Кичигина

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

«МУЛЬТИ СТУДИЯ»

Направленность программы:

Целевая группа: 10-13 лет

Сроки реализации:  35 часов

Составитель:

Краснов Владимир Александрович,

 педагог дополнительного образования

с. Зимино

2020-2021 г.

Пояснительная записка

Со способности удивляться, видеть удивительное в обычных, казалось бы, вещах начинается творчество. Оно находит свое воплощение в искусстве. Искусство - это художественно-эстетическая деятельность человека, направленная на отображение образов окружающего мира посредством слова, звука, изображения.

Современному обществу необходим активный, инициативный, креативно мыслящий и доброжелательный гражданин. Школьное  период представляет собой важнейший период в становлении личности, которое должно быть освещено творчеством, а следовательно, искусством. В поисках методов, способствующих развитию творческого мышления ребенка, я предлагаю окунуться в мир  мультипликации.

Актуальность

Мультипликация представляет собой сложный и многоструктурный процесс, построенный на объединении областей нескольких видов искусства. Главная педагогическая ценность мультипликации как вида современного искусства заключается, прежде всего, в возможности комплексного развивающего обучения детей. Кроме того, именно мультипликация помогает максимально сближать интересы взрослого и ребенка, отличаясь доступностью и неповторимостью жанра. С ее помощью можно сделать процесс обучения удовольствием для школьников.  Мультипликация  может стать прекрасным развивающим средством  для раскрепощения, мышления, развития творческого потенциала.

Мультипликация заключает в себе большие возможности для развития творческих способностей, сочетая теоретические и практические занятия, результатом которых является реальный продукт самостоятельного творческого труда детей. В процессе создания мультипликационного фильма у детей развиваются сенсомоторные качества, связанные с действиями руки ребенка, обеспечивающие быстрое и точное усвоение технических приемов в различных видах деятельности, пространственных отношений, цвета, ритма, движения. Творческие способности, направленные на создание нового, формируются только на нестандартном материале, который делает невозможным работу по существующему шаблону, анимация - искусство, разрушающее все стереотипы изображения, движения, создания образов, чьи «границы совпадают только с границами воображения».

А сам процесс создания мультфильма включает занятия литературные, музыкальные, актерские, режиссерские, операторские, которые помогают создавать изобразительные образы и вносят в них новый смысл.

 Создание анимационных фильмов решает ряд образовательных задач, раскрывает творческий потенциал школьников, развивает мышление, воображение.  Искусство анимации развивает творческую мысль, формирует умение оригинальной подачи видения окружающего мира.

Мультипликация – это групповой творческий процесс. Как и во взрослой команде мультипликаторов, дети знакомятся с разными техниками, пробуют разные функции: режиссёра, оператора, сценариста, художника-мультипликатора.

В процессе создания мультфильма  происходит распределение функций и ролей между участниками в соответствии с теми работами, которые необходимо выполнить, а именно: написание текста сценария, выбор музыки, озвучивание. Качественная подготовка литературно-художественной части является залогом успешности будущей работы, поэтому при планировании данной деятельности выделено достаточно времени на разработку предварительного сценария и подготовку художественного оформления. Завершается данная работа просмотром и обсуждением готовых результатов, что является необходимым шагом к созданию новых работ.

Программа позволяет осуществлять проектный подход при создании анимационных фильмов, а также использовать в работе интеграцию разнообразных видов деятельности детей: двигательную, игровую, продуктивную, коммуникативную, трудовую, познавательно-исследовательскую, музыкально-художественную, а также чтение художественной литературы.

Программа разработана в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта дошкольного образования, с учетом возрастных и психологических особенностей детей старшего дошкольного возраста.

Цель программы:

- Вызвать у детей потребность в познавательной, творческой и речевой активности через участие в создании мультфильмов (важно: мультфильм является не целью, а лишь средством развития).

Задачи

Образовательные:

− познакомить с историей возникновения и видами мультипликации;

− познакомить с технологией создания мультипликационного фильма;

− формировать художественные навыки и умения;

− поощрять речевую активность детей, обогащать словарный запас.

Развивающие:

− развивать творческое мышление и воображение;

− развивать детское экспериментирование, поощряя действия по преобразованию объектов;

− способствовать проявлению индивидуальных интересов и потребностей;

− развивать интерес к совместной со сверстниками и взрослыми деятельности.

Воспитательные:

− воспитывать чувство коллективизма;

− поддерживать стремление детей к отражению своих представлений посредством анимационной деятельности;

− воспитывать ценностное отношение к собственному труду, труду сверстников и его результатам;

− воспитывать умение доводить начатое дело до конца.

В ходе работы предусматриваются различные формы как индивидуального творчества ребёнка, так и его сотрудничества и сотворчества со сверстниками и взрослыми – педагогами и родителями.

Программа рассчитана на 35 часов обучения для детей 10-13 лет. Периодичность занятий - 1 раз в неделю. Продолжительность занятий - 90 минут.

Программный материал реализуется в процессе организации художественной деятельности детей, речевых игр, творческой речевой деятельности (сочинение сказки и создание по ее мотивам мультфильма, составление рассказов из личного опыта), через ознакомление с компьютерной техникой, овладение навыками анимационных техник.

В программе «Мультстудии» запланировано каждое занятие подчинить определенным принципам:

- тематический принцип: реальные события, происходящие в окружающем и вызывающие интерес детей, календарные праздники, сезонные явления в природе. Все эти факторы отражаются и при планировании образовательного процесса, что позволяет включить работу «Мультстудии» в целостный образовательный процесс и решать задачи развития детей комплексно;

- принцип от простого к сложному: от видоизменения сказок до придумывания собственных историй, от лепки простых по форме фигур до фигур детализированных, от съемки коротких (из двух-четырех кадров) мультфильмов до мультфильмов, требующих большего количества кадров;

- формирование познавательных интересов и познавательных действий ребенка в различных видах деятельности: создание мультфильма – это не только творческий процесс, но и исследовательская деятельность дошкольников (знакомство с историей мультипликации, придумывание из чего лучше всего сделать елочки, тележку, как заставить трубу паровоза дымить и т.д., освоение анимационной техники перекладки).

Программа предусматривает применение индивидуальных и групповых форм работы с детьми.

Индивидуальная форма работы предполагает дополнительное объяснение задания детям, озвучивание ролей.

В ходе групповой работы детям предоставляется возможность самостоятельно построить свою работу на основе принципа взаимозаменяемости, ощутить помощь со стороны друг друга, учесть возможности каждого на конкретном этапе деятельности. Всё это способствует более быстрому и качественному выполнению задания. Групповая работа позволяет выполнить наиболее сложные и масштабные работы с наименьшими материальными затратами. Особым приёмом при организации групповой формы работы является ориентирование детей на создание «творческих пар» или подгрупп с учетом их возраста и опыта работы в рамках Программы.

Занятия строятся в форме игры, соревнования, путешествия, практической деятельности. Для проведения занятия необходимо создавать и постоянно поддерживать атмосферу творчества и психологической безопасности, что достигается применением следующих методов проведения занятий:

- Словесный метод  - устное изложение, беседа.

- Наглядный  метод - показ видеоматериала, иллюстраций, наблюдение, работа по образцу.

- Практический метод - овладение практическими умениями рисования, лепки, аппликации.

- Объяснительно-иллюстративный метод (дети воспринимают и усваивают готовую информацию)

- Репродуктивный метод обучения (дети воспроизводят полученные знания и освоенные способы деятельности).

- Частично-поисковый метод (дошкольники участвуют в коллективном поиске решения заданной проблемы).

- Исследовательский метод – овладение детьми приемами самостоятельной творческой работы.

Оборудование и программное обеспечение анимационной студии:

- видеокамера с функцией покадровой съемки;

- штатив, на который крепится видеокамера;

- настольная лампа;

- компьютер с программой для обработки отснятого материала (монтаж осуществлялся в программе Movie Maker);

- подборка музыкальных произведений (для звукового оформления мультфильма);

- диктофон и микрофон, подключенный к компьютеру для записи голоса (звуковое решение мультфильма);

- художественные и иные материалы для создания изображений (бумага, краски, кисти, карандаши, фломастеры, ножницы, проволока и другие).

- флеш-накопители для записи и хранения материалов;

- устройство для просмотра мультипликационных фильмов:

проектор с экраном или монитор компьютера.

Формы подведения итогов реализации Программы:

 Выпуск носителей (флешки) с мультфильмами, созданных детьми, запись и демонстрация мультфильмов в детском саду, в школе и дома.

Ожидаемый результат:

- дети видят идею, передаваемую мультфильмом (или её отсутствие);

- раскрепощение мышления;

- развитие творческого потенциала;

- формирование умения наблюдать, фантазировать, сравнивать, переживать увиденное, отражать свои впечатления в творческих работах;

- создавать мультфильмы в предложенных педагогом техниках;

- осуществлять контроль: находить способы улучшения работы, самостоятельно вносить коррективы;

- совершенствование навыков общения;

- самостоятельно оценивать свою творческую продукцию и выражать отношение к творческому продукту сверстника.

Процесс создания мультфильма в стенах дошкольного учреждения

(последовательность действий)

1. Подбор материала для сценария. Можно взять авторское произведение родителей на основе конкурсного отбора.

2. Выбор анимационной техники.

3. Изготовление фонов и персонажей. конструктор ЛЕГО, бросовый материал (бусины, бантики и т.д.), или готовые куклы. Фон для новичков лучше брать неподвижный. А затем он может и панорамно двигаться – горизонтально или вертикально. В этом случае персонаж идет, бежит, прыгает, ныряет на одном месте.

4. Съемка анимационного фильма.

5. Звуковое оформление, или «озвучивание». Основное средство выражения мыслей и чувств – звучащее слово, – вступая во взаимодействие c изобразительной частью фильма, усиливает его в идейном, художественном плане. Здесь дети проявляют свои актерские способности: выразительно читают авторский текст, придумывают шумовые эффекты. Но новичкам для начала лучше просто наложить мелодию, соответствующую замыслу.

6. Монтаж фильма (верстка). В работе с детьми эта функция решается педагогом. Перенести отснятые фотографии на компьютер. Разместить снимки, музыкальные композиции, голосовые записи в программе для вёрстки и монтировать фильм.

Тематическое планирование.

 «Мульти студия»

на 2020-2021 учебный год

Литература:

1. Иткин, В.Д. Что делает мультипликационный фильм интересным

 /  В.Д. Иткин // Искусство в школе.- 2006.- № 1.-с.52-53.

2. Зейц, М.В. Пишем и рисуем на песке. Настольная песочница

/М.В. Зейц.- М.: ИНТ, 2010.-252 с.

3. Казакова Р.Г., Мацкевич Ж.В. Смотрим и рисуем мультфильмы. Методическое пособие. М.,2013 – 125с.

4. Интернет-ресурсы:

- Мультфильмы своими руками. http://veriochen.livejournal.com/121698.html.