Микроэлектроника в школе. Arduino in School

На 5 городской Ярмарке инновация образовательных учреждений подведомственных мэрии города Архангельска (17.12.2010) был анонсирован проект "Лаборатория микроэлектроники в школе".
В этом календарном году  инновационный проект реализован! Основная цель: создание современной высокоинтеллектуальной междисциплинарной инженерной образовательной среды - лаборатории микроэлектроники.
К началу учебного года (2011/12) разработан элективный курс "Основы микропроцессорных систем управления".

Arduino in school is an approach to learning how humans communicate through computers that starts by considering how humans express themselves physically.

На 6 городской Ярмарке инновация образовательных учреждений подведомственных мэрии города Архангельска (14.12.2011) был проект "Лаборатория микроэлектроники" стал победителем.

Опыт представлен на вебинаре Образовательной галактики Intel "Микропроцессорные системы управления - основа робототехники": http://edugalaxy.intel.ru (продолжительность 60 мин).

ClassmatePC + Arduino

25.02.2011. Первые комплекты "Матрёшка" прибыли в кабинет...

Они этого достойны!

01.03.2011 начались занятия...
Наши дети достойны современной образовательной среды!!!


 

СПАСИБО!!!

Благотворительный проект"Мой учитель"Проект нашей школы  стал участником уникального всероссийского благотворительного проекта "Мой Учитель".
On-line-проект "Мой Учитель" призван оказать содействие образовательным инициативам учителей со всей России,  позволяет обеспечить необходимыми учебными материалами и базовым техническим оборудованием педагогов.
Спасибо всем, кто откликнулся
и решил помочь.

На занятиях в лаборатории учащиеся узнают основы электричества, изучат устройство некоторых электроприборов и их применение. Получат практический опыт по сборке схем различных устройств и приборов, начиная от простейшего выключателя лампочки до цифрового дисплея, получат начальные знания в электричестве и схемотехнике, узнают об устройстве контроллера и его функциях.

Everything else is just a toy!


Начала микроэлектроники в школе

В этом году в нашем образовательном учреждении создана система «Intel ClassmatePC Arduino Fritzing».
Электронный конструктор Arduino – это удобная платформа быстрой разработки электронных устройств. Программируется на специальном языке программирования, который основан на C/C++. Работу созданного алгоритма можно наглядно проверить на физическом устройстве. Платформа Arduino (www.arduino.cc) позволяет не просто собирать всевозможные электронные устройства и их программировать, но и проводить экспериментальные и исследовательские лабораторные работы, стимулирующие познавательную активность учащихся. Это важнейшее условие эффективности образовательного процесса. Написав программу, учащиеся сразу видят результаты своей деятельности. Непонятная последовательность английских слов превращается в алгоритм управления реальным устройством, причём, собранного своими руками. С Arduino можно легко изучить и протестировать различные алгоритмы поведения.
В школе создана и успешно используется лаборатория робототехники на основе комплектов LEGO Mindstorms NXT. Создание лаборатории микроэлектроники позволит учащимся за время обучения пройти современный междисциплинарный инженерный курс. Кроме того, наличие в школе 30 мобильных компьютеров школьника (Intel Classmate PC) позволяет легко использовать оборудование в разных учебных кабинетах и создать среду «1 ученик 1 компьютер», и тем самым наиболее эффективно развивать самостоятельность учащихся в выполнении экспериментальных работ.
В рамках средней школы возможно организовать «комбинированный» вариант обучения, в котором виртуальная реальность и действительность будут тесно переплетены.

Свободное программное обеспечение Fritzing (www.fritzing.org) предназначено для разработки электронных устройств. Устройства можно быстро создать из готовых элементов: плат Arduino, микросхем, сервомоторов, резисторов, конденсаторов, транзисторов, светодиодов, переключателей, датчиков и т. д. Достаточно выбрать их из списка и поместить на схему. Рисовать схему можно в двух режимах: в режиме принципиальной схемы и в режиме макетной платы. Причём, если смоделировать схему в режиме макетной платы, то принципиальная схема построится автоматически.
Система «Intel ClassmatePC Arduino Fritzing» прекрасно подходит для проведения занятий по темам: алгоритмизация, моделирование, информационные основы процессов управления. Государственные программы по информатике позволяют проводить экспериментальные, лабораторные и исследовательские работы в такой системе непосредственно на уроках информатики (или на факультативных занятиях, или элективных курсах).

Сейчас каждого ребёнка окружает немыслимое число различных устройств, но, к сожалению, дети не имеют представления, как работают эти гаджеты. Образовательная среда на основе Система «Intel ClassmatePC Arduino Fritzing» позволит вместе с учениками исследовать, как создаются такие устройства, как ими управлять, как их проектировать. Учащиеся начинают понимать, во-первых, что ходом физических процессов можно управлять с помощью программ, во-вторых, что в основе любого устройства находится контроллер, который реагирует на изменения одних параметров изменением других. В итоге складывается современный базовый междисциплинарный инженерный курс. Создание в школе системы «Intel ClassmatePC Arduino Fritzing», позволит ребятам, проявляя свои творческие способности, окунуться в мир интерактивных объектов, проводить опыты, исследования и эксперименты в метапредметной среде, развивая инновационное мышление и формируя качественно новый взгляд на сегодняшний технологический мир. Это будет взгляд инженера и дизайнера, а не потребителя.

Одной из ключевых проблем в России является её недостаточная обеспеченность инженерными кадрами в условиях существующего демографического спада, а также низкого статуса инженерного образования при выборе будущей профессии выпускниками школ. Сейчас в средней школе необходимо активно начинать популяризацию профессии инженера. Детям нужны образцы для подражания в области инженерной деятельности. Наш проект направлен на внедрение и распространение лучших практик по профориентации талантливой молодёжи на инженерно-конструкторские специальности. Занятия в лаборатории микроэлектроники позволят ощутить волшебство в работе инженера. Занимаясь в лаборатории, дети начинают чувствовать творческий путь от «идеи» до её «реализации», т.е. весь производственный цикл. Микроэлектроника является эффективным методом для изучения важных областей науки, технологии, конструирования и математики (STEM образование).

  

 «Верховным судьёй всякой физической теории является опыт. Без экспериментаторов теоретики скисают». Лев Давидович Ландау

Fritzing (www.fritzing.org)

   

 С помощью такого программного обеспечения учителю очень удобно готовить дидактический материал. Главное, чтобы был цветной принтер.

   

Факультативный курс для учащихся 9-х классов

Тема

Количество часов

Теор.

Практ.

Всего

1

Микроэлектроника и микропроцессоры

2

2

4

2

Неформальная схемотехника

7

7

14

3

Программирование микроконтроллеров

16

16

32

4

Технические инновации

1

17

18

Всего:

25

41

68

 

Тема

Количество часов

Теор.

Практ.

Всего

1

Микроэлектроника и микропроцессоры

0,5

0,5

1

2

Неформальная схемотехника

2

2

4

3

Программирование микроконтроллеров

4

5

9

4

Технические инновации

0,5

2,5

3

Всего:

7

10

17

В основу программы положено моделирование автоматических систем управления на основе микропроцессоров, как современное, наглядное и передовое направление в науке и технике, с одновременным рассмотрением, лежащих в основе, теоретических положений. Такой подход предполагает сознательное и творческое усвоение материала с возможностью, а также в продуктивное использование в опытно-конструкторской деятельности.

Подробно ознакомиться с содержанием можно ТУТ (размещена на сайте школы)

Августовский педсовет

"Основы микроэлектроники на уроках информатики" - тема проведенного мастер-класса на секционном заседании учителей информатики в рамах очно-заочной конференции "Роль инновационно-экспериментальной деятельности в повышении эффективности образовательного процесса". Эта конференция организована департаментом образования мэрии Архангельска в целях выявления, обобщения и распространения эффективного педагогического опыта по инновационной и экспериментальной деятельности, организации обсуждения актуальных вопросов по внедрению инноваций в образовательный процесс, повышения эффективности педагогического труда через обмен опытом по организации экспериментальной деятельности.

     

Вебинар на Образовательной галактике Intel

Доступна запись вебинара "Микропроцессорные системы управления - основа робототехники", организованного образовательной Галактикой Интел

Перейти

 

ИТО-2011

1 декабря 2012г.состоялся мастер-класс по теме "Изучение микропроцессорных систем управления в школе".

   

В сборник материалов конференции вошла публикация: "Факультативный курс «Основы микропроцессорных систем управления» для учашихся 9-11 классов".

Развитие средств производства...

В ноябре лаборатория микроэлектроники начала пополняться новым оборудованием...

Комплектация лаборатории (на 01.12.2011)

Общий объем инвестиций - ух!!! ;)

*Но это только начало! Цель - 15 шасси для роботов и 15 "рук" (см. в "Планы").
2012 - тяжелый год... ;)

LabView

Arduino + LabView!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Скоро.

Корпорация National Instruments предложила нашей школе сотрудничество по этому направлению. 23.12.2011 мы получили лицензию на LabView.

 

Цитата...

"Школьник понимает физический опыт только тогда хорошо, когда делает его сам. Но ещё лучше он понимает его, если сам делает прибор для эксперимента." (П.Л.Капица)

Конференция в Перми

Проект был представлен на конференции Образовательной Галактики Интел в Перми (присутствовали 150 руководителей образовательных учреждений Пермского края).

Сотрудничество

 Заинтересованные лица пишите: support@shkola24.org
(Копосову Денису Геннадьевичу)

Фото...

Визит в Северодвинск

Проект был представлен на двух семинарах в Северодвинске: для заместителей директоров, и для учителей информатики школ.

 

MIPS Technologies

Наша школа сотрудничает с компанией MIPS. www.mips.com

"MIPS Technologies is a leading provider of industry-standard processor architectures and cores that power some of the world's most popular products for the home entertainment, communications, networking and portable multimedia markets."

28 ноября в Москве работу нашей школы по направлению "Микроэлектроника" представили делегации компании MIPS Technologies. В состав делегации вошли члены европейского представительство MIPS в Германии – Vice President European Operations Stefan Büchmann и Solutions Architect Christian Berg, инженер из штаб-квартиры MIPS Technologies в Саннивейл, Калифорния – Yuri Panchul и Мauro Diamant - Account Director (Израиль).

Школе были переданы аппаратные средства для развития нашей лаборатории микроэлектроники: ChipKIT UNO32 Prototyping Platform - 15шт., chipKIT Basic I/O Shield - 15шт., Basys™2 Spartan-3E FPGA Board - 1шт. и оригинальная учебная литература. 

 

 

 

 

 

Хостинг от uCoz