Набор «Технологии, конструирование и механизмы»

Предназначение
Набор предназначен для обучения конструкторским и исследовательским навыкам путем конструирования распространённых механических соединений с последующим программированием, используя блочный язык программирования (на основе языка Scratch), и изучением их свойств с помощью сенсорных (датчиковых) систем.

Области знаний и применений
Занятия с набором могут проводиться в рамках проектной деятельности и дополнительного образования в начальных классах, а также могут быть использованы на практических занятиях по предмету «Технология» в средней школе.
Практические задания, проводимые с набором, предназначены для ознакомления с основными физическими понятиями и навыками графического представления результатов.

Чему научится ребенок
Ребенок познакомится с простыми механическими устройствами и научится управлять параметрами их движения с помощью датчиков. Управление собранными устройствами осуществляется с использованием блочного языка программирования через Arduino-совместимую управляющую плату.
Проведение занятий с набором обеспечивают получение и развитие навыков работы с управляющей платой на основе Arduino и блочным языком программирования. В рамках этих работ учащиеся научатся собирать простые устройства и создавать несложные программы.

Ученики познакомятся с примерами трёх типов механизмов:
— Двигателей и актуаторов
— Измерительных механизмов
— Преобразователей движения

Способ работы
Предлагаемый порядок сборки предполагает, что во время уроков ученики будут работать в парах и научатся:
— Практическому применению принципа модульности
— Сборке действующих прототипов распространённых механизмов из универсальных, а не уникально специализированных деталей
— Конструкторским навыкам, включая правильный выбор компоновки узлов с учётом требований к размерам, принятию решений при использовании нестандартных деталей, минимизации количества деталей в сборке

— Arduino-совместимая платформа
— Датчик касания
— Датчик расстояния (ИК-фотоприемник)
— Комплект разноцветных кубиков (34 штуки)
— Комплект разноцветных полукубиков (82 штуки)
— Треугольная призма
— Балка (8 штук)
— Зубчатая рейка (6 штук)
— Монтажное поле 180х180 мм
— Монтажное поле 160х60 мм (2 штуки)
— Поворотная ось (13 штук)
— Разделитель деталей
— Шестерня большая (4 штуки)
— Шестерня малая (4 штуки)
— Мотор постояного тока
— Сервомотор
— Шина (4 штуки)
— Батарейный блок
— Элементы питания (3 штуки)
— Штифт соединительный
— Эксцентрик радиусный
— Эксцентрик Архимедов
— Комплект проставок
— Комплект соединительных кабелей
— Методическое пособие на русском языке
— Программный модуль на флеш-накопителе
— Система хранения

Весь набор укомплектован в пластиковую систему хранения с ложементом, которая закрывается прозрачной пластиковой крышкой на защелках для обеспечения наблюдения за содержимым.

Методическое пособие
Методическое пособие на русском языке содержит рекомендации по организации занятий, в ходе которых обучающиеся выполнят измерения параметров движения механизмов и произведут их программную обработку.

Общее количество лабораторных работ методического пособия 15 штук.

Примеры лабораторных работ
— Четырехзвенный механизм (пример велосипедиста)
— Карданная передача
— Кулачковый механизм. Молот Да Винчи
— Шотландский механизм
— Моделирование движений рака-богомола
— Дифференциал автомобиля