Электроника и схемотехника
Курс «Электроника и схемотехника» направлен на изучение основ получения и использования электроэнергии. Программа рассчитана на обучение учеников по возрастным категориям младше 10 лет, от 10 до 13 лет и старше 14 лет, от простейших схем электроники и до передачи шифрованной информации до построения систем автоматики и робототехники на примере платформы Arduino, а также Интернет вещей и Smart grid.
Краткое описание направлений курса
Направление для детей младше 10 лет
Вводный модуль посвящен знакомству с основными электронными элементами и областями их применения и включен в программу каждого направления..
|
Тема |
Время на рассмотрение темы |
Ключевые слова в теме |
| Введение в основы энергетики | 2 ч. | Энергетика родного города, России, мира |
| Знакомство с электричеством | 2 ч. |
Заряд. Электрический ток. Электрическая цепь. |
| Способы хранения электроэнергии | 2 ч. | Конденсатор, аккумуляторная батарея |
| Способы получения электроэнергии | 2 ч. | Химические источники тока, солнечная панель |
Модуль: простейшие схемы электроники
В данном модуле на достаточно простом уровне рассматриваются некоторые наиболее распространенные электронные схемы. Под простым уровнем понимается максимальная визуализация происходящих процессов. Например, создание аналоговых схем логических элементов на основе кнопок и лампочек.
Направление курса для детей от 10 до 13 лет
Вводный модуль, о котором уже шла речь выше является в определенной степени универсальным
Тут лишь примеры остальных модулей и проектов, через которые могут проходить обучающиеся в процессе своего участия в работе кружка.
Модуль: основные схемы электроники
В данном модуле рассматриваются наиболее распространенные и показательные электронные схемы, активно используемые в современных устройствах. Рассматриваются правила построения и основные особенности работы с усилителями, мультивибраторами, таймерами, генераторами сигналов, осцилляторами, аудиосхемами и применения разнообразных реле.
Модуль: цифровая логика.
В данном модуле рассматриваются основы обработки цифровой информации с помощью логических элементов. Именно на такого рода элементах построены микросхемы и как следствие работают цифровые устройства. Этим обстоятельством определяется актуальность данного модуля. В рамках занятий обучающиеся смогут собрать модели основных микросхем для выполнения простых логических операций. Пример проекта: создание цифровых часов.
Направление курса для детей старше 14 лет
Модуль: углубление школьных знаний в области физики
Модуль «углубление школьных знаний в области физики» призван визуализировать часть физический явлений и закономерностей школьного курса физики, которые во время занятий, к сожалению, обсуждаются лишь чисто теоретически. В рамках данного модуля учащиеся выполнят расширенный набор лабораторных работ и кейсов по физике, что позволит им повторить, дополнить, расширить и углубить понимание явлений и закономерностей, обсуждаемых в школе на уроках физики.
Модуль: DIY (do it yourself) MHz
Данный модуль посвящен созданию своих элементов, работающих в мегагерцовом диапазоне. В ходе его прохождения учащиеся знакомятся с такими радиоэлектронными устройствами, как фильтр, разветвитель, адаптер, смеситель, аттенюатор, и другими. Учащиеся узнают принцип работы, конструкцию и основные применения описанных выше устройств. В конце модуля учащиеся готовят проект в области радиоэлектроники.