Дидактические материалы

Компания «ДиСис» осуществляет кураторство нескольких направлений программы «JuniorSkills», а также непосредственно организует соревновательный процесс по следующим компетенциям:
• токарные работы на станках с ЧПУ;
• фрезерные работы на станках с ЧПУ;
• электромонтажные работы.

За 25 лет работы в области разработки и производства учебной техники коллектив ЗАО «Дидактические Системы» (ЗАО «ДиСис») создал десятки учебных центров на крупнейших предприятиях России, оснастил учебные лаборатории в сотнях учреждений профессионального образования по всей стране. И теперь, располагая этим ценнейшим опытом и этими возможностями, предлагает концепцию и детально проработанный проект Многофункционального технического Центра профориентации школьников.

Идея такого Центра – стать основным инновационным элементом системы ранней профориентации и базой профессиональной подготовки школьников, поспособствовать тому, чтобы ребята выбирали после школы не «тропу» юриста или менеджера, а широкую «дорогу» технических профессий. Целью предлагаемого к реализации проекта является переход на новый уровень подготовки учащихся общеобразовательных школ, основанный на формировании у них системы знаний, умений и навыков, позволяющих после школы осознанно сделать выбор технической профессии и дальнейшей профессиональной образовательной траектории, и, в последующем, успешно работать в условиях постоянной модернизации современного высокотехнологичного производства.

Дидактическое оснащение классов-лабораторий дает широкие возможности для выполнения самостоятельных учебно-практических работ, выходящих за рамки образовательных стандартов и типовых учебных программ. Все оборудование лабораторий специально создано для учебных целей. Оно обладает повышенным уровнем защиты от неумелого пользователя и пониженным уровнем энергопотребления.

СОСТАВ И ОСОБЕННОСТИ УЧЕБНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЦЕНТРА

В проекте ЗАО «ДиСис» Центр формируется как совокупность учебно-лабораторных комплексов (УЛК), содержащих весь набор современных дидактических средств – от учебно-лабораторного оборудования и программного обеспечения до полного набора инновационных методических материалов. Детально проработаны различные варианты Центра, в зависимости от предоставляемых площадей и численности одновременно работающих учащихся.

Основными в Центре профориентации школьников должны быть следующие УЛК:
• «Основы мехатроники»;
• «Черчение, компьютерная графика и основы сквозного проектирования»;
• «Станки с ЧПУ и основы CAD/CAM-технологий»;
• «Электротехника, электрические машины и электромонтаж»;
• «Технологии сварки».

Высокая эффективность обучения на нашем оборудовании достигается тем, что используется особая технология передачи знаний – диалоговый режим. Теоретических занятий, в классическом их понимании, не предусматривается вообще. После короткого ознакомительного блока (10-15 минут) проводятся практические занятия, заключающиеся в самостоятельном решении учащимися, например, задач механизации или автоматизации конкретных технологических процессов. После этого следует самостоятельная работа на стендах-тренажерах.

Основные принципы, которые закладывает ДиСис в свое оборудование, следующие:
• ребята работают с настоящими промышленными элементами, никаких игрушек;
• коллективные демонстрационные опыты и созерцание полностью исключены;
• учащийся находит техническое решение поставленной ему задачи самостоятельно (или в составе мини бригады из двух-трех человек) и проверяет его правильность путем самостоятельной реализации (монтажа, наладки, проверки, испытания) своего решения на укомплектованном всем необходимым рабочем месте.

Учебно-лабораторные комплексы
«Основы мехатроники»
Мехатроника – современное направление прикладной автоматики, связанное с интегрированными системами, обеспечивающими требуемое (как правило – высокоточное) движение машин и механизмов. Для мехатроники характерно стремление к полной интеграции и взаимопроникновению элементов различной природы: механических, гидравлических, пневматических, электротехнических, электронных, информационных и т.д.

Подавляющее большинство современных технических систем являются мехатронными или используют элементы мехатроники, поэтому сейчас мехатроника становится «наукой обо всем». По образному выражению: «мехатроника везде – от кофемолки и автомобиля до самолета и автоматического цеха». Именно поэтому основы мехатронной подготовки необходимо заложить еще в школе.

Учебное оборудование, методическое и техническое обеспечение учебно-лабораторного комплекса «Основы мехатроники» (УЛК «Основы мехатроники»), разработанного компанией ДиСис, дает возможность в доступной форме изучить не только отдельные элементы мехатроники, но и их совместную работу. В конечном итоге каждый учащийся получает наглядный ответ на «вечный» вопрос: «Как машина работает?». Рабочие места оснащены системой компьютерного измерения и записи результатов эксперимента в ПК для последующего анализа результатов, а также моделями объектов управления. Оснащение УЛК предоставляет широкие возможности для индивидуального творчества и исследовательской работы учащихся в области построения и программирования систем управления технологическим оборудованием на основе современных ПЛК.

В состав учебно-лабораторного комплекса входят:
• ПЛК S7-1200 и системы управления; программируемые реле LOGO!;
• мехатронные модули – модели автоматических линий;
• стенд-тренажер на базе устройств промышленной пневмоавтоматики;
• уникальные виртуальные программы-тренажеры для освоения основ программирования промышленных контроллеров.

УЛК «Основы мехатроники» ДиСис включает в себя несколько сборно-разборных мехатронных модулей (объектов). Модули могут использоваться в учебном процессе как автономно, так и совместно, образуя во взаимодействии более сложные мехатронные комплексы.
Методическое использование модулей может быть очень разнообразным. Даже работы с уже собранным модулем-объектом предполагают большую вариативность:
• знакомство с работой приводов;
• практические работы по программированию контроллера;
• практические работы по настройке датчиков;
• диагностика неисправностей автоматической системы и т.д.
С определенного этапа предполагается постепенно начинать и монтажные работы, вплоть до полной сборки модуля «с нуля» с наладкой, программированием и т.д.

Учебно-лабораторные комплексы
«Черчение, компьютерная графика и основы сквозного проектирования»
УЛК построен как специализированный учебно-методический комплекс, содержащий современные дидактические средства по формированию целостной системы знаний и практических навыков по черчению, компьютерной графике и основам сквозного проектирования. Комплекс содержит технические средства обучения (с полной методической поддержкой) для обучения компьютерной графике в полном объеме – от основ черчения до разработки чертежей любой сложности и объемного моделирования. Технические возможности комплекса принципиальным образом меняют традиционное представление о содержании учебного процесса по направлению технического черчения и компьютерной графики.

Сердцевиной учебно-методического комплекса является мощное современное российское программное обеспечение – CAD/CAM/CAPP-система «ADEM». Обращаем внимание на обязательное использование в учебном процессе именно CAD/CAM-систем (а не отдельных графических кусочков типа AUTOCAD или КОМПАС). Это позволит учащемуся в будущем взять на вооружение весь комплекс «сквозного проектирования», с успехом освоить в будущем сложные технические дисциплины, поскольку все знания, получаемые по таким дисциплинам, как «Технология машиностроения», «Допуски, посадки и технические измерения», «Материаловедение, «Программирование станков с ЧПУ» и др., успешно замыкаются на один программный продукт – CAD/CAM «ADEM».

В перспективе учащийся, освоивший техническое черчение и компьютерное проектирование, сможет приступить к освоению САМ-модуля в той же системе «ADEM» (проектирование и планирование технологических процессов механообработки) и далее – всей технологии «сквозного» проектирования в программном комплексе «ADEM»: от разработки чертежа детали до ее изготовления на станке ЧПУ.

Освоив компьютерную графику и основы сквозного проектирования, учащийся может приступать к практическому приложению этих знаний и освоению технологий механообработки на станках с ЧПУ. Чтобы он мог сделать это максимально эффективно, ЗАО «ДиСис» предлагает воспользоваться уникальным программным продуктом – полностью русифицированным программным обеспечением КЕЛЛЕР SYMplus 5.1. Эта программа позволяет в режиме самостоятельной работы учащихся за компьютером в понятной и доступной форме обеспечить не только знакомство с «миром» станков с ЧПУ, но и последовательно пройти все стадии подготовки оператора станка с ЧПУ, таким образом, заменяя собой значительную часть производственного обучения.Программа в феврале 2012 г. получила приз как лучшая в области образования инновационная разработка Германии.

Специализированное программное обеспечение SYMplus v.5.1 (КЕЛЛЕР, Германия) для подготовки специалистов по станкам с ЧПУ
Представляет собой комплексную интерактивную мультимедийную учебную систему. Разработана как для освоения основ профессии «с нуля», так и для всесторонней профессиональной подготовки специалистов по станкам с ЧПУ. 4-ступенчатая пирамида обучения имеет четкую многоуровневую структуру:

Учебно-лабораторные комплексы
«Станки с ЧПУ и основы CAD/CAM-технологий»
В состав УЛК входят:
• настольные фрезерный и токарный станки с ЧПУ, относящиеся к категории станков с открытой системой ЧПУ (с компьютерным ЧПУ). Они не имеют традиционной стойки управления, характерной для станков с ЧПУ, и управление ими осуществляется непосредственно с ПК;
• компьютеризированный станочный тренажер для подготовки токаря-универсала;
• компьютеризированный станочный тренажер для подготовки фрезеровщика-универсала;
• учебные пособия, комплект электронных плакатов, сборники практических работ.

Компьютеризированные станочные тренажеры для подготовки токаря-универсала и фрезеровщика-универсала
Тренажер предназначен для обучения обработке деталей на универсальных металлообрабатывающих станках, визуального контроля процесса обработки.

Учебно-лабораторные комплексы
«Электротехника, электрические машины и электромонтаж».
Раздел «Электромонтажные технологии»
Представленное в УЛК оборудование предназначено для получения учащимися практических навыков проведения электромонтажа с наружной и скрытой проводкой, а также монтажа электрических систем с использованием современных электротехнических компонентов и специализированного электромонтажного инструмента.

Каждый учащийся на индивидуальном учебном стенде самостоятельно монтирует требуемые электрические схемы, а именно:
• подготавливает провода (нарезка, зачистка, обжимка);
• проводит монтаж кабельных каналов и электрических компонентов, соединяет их между собой согласно электрической схеме;
• проверяет работоспособность схемы.

Возможна комплектация УЛК как полноформатными стационарными стендами, так и малогабаритными переносными тренажерами. Все виды работ производятся с безопасным напряжением 24 В! Стенды укомплектованы полными наборами инструментов.

Учебно-лабораторные комплексы
«Технологии сварки»
Оснащение УЛК обеспечивает проведение практикума с группой учащихся. Практические работы проводятся на рабочих местах, оборудованных компьютеризированными малоамперными дуговыми тренажерами сварщика (МДТС).

УЛК на базе МДТС, предназначен для начального обучения сварке, приобретения учащимися основных моторных навыков при работе с электросварочным оборудованием, профессионального отбора и допускного контроля персонала, тренировки сварщиков, а также для выработки и совершенствования у сварщиков навыков работы с современной сварочной техникой.

МДТС дает возможность моделировать сварочный процесс путем получения реальной сварочной дуги, но без плавления материала образца и электрода.
В состав тренажера входит манипулятор-позиционер, обеспечивающий установку имитаторов сварочных соединений (пластина, угольник, труба) в различных пространственных положениях.

Оборудование полностью электро- и пожаробезопасно, не требует специализированного помещения и может быть установлено в обычную учебную аудиторию с обычной электросетью 220 В.

Тренажер содержит более 80 готовых упражнений.

Заключение
Представленный материал является кратким Концептуальным Проектом Центра. Состав Центра и комплектация каждого УЛК является предметом обсуждения и проработки с заказчиком. В процессе работы комплектация в короткие сроки будет адаптирована к особенностям подготовки учащихся в каждом образовательном учреждении. Проект может быть дополнен другими лабораториями из представленных в Каталоге ДиСис 2015 г.

ЗАО «Дидактические Системы» подготовило также подробную документацию по ценам и техническим характеристикам каждого УЛК в соответствии с государственными требованиями к составлению документации на оснащение учебных лабораторий и предоставит заказчику эту документацию незамедлительно.

УЧЕБНЫЕ 2D- И 3D-КОМПЛЕКСЫ EUREKA

Сегодня в каждой школе есть интерактивное и мультимедийное оборудование, которое практически не используется из-за отсутствия адекватного электронного образовательного контента. Комплекс «Eureka» успешно заполняет этот пробел и выводит обучение на качественный современный уровень. Впервые одна обучающая программа объединила и учебное видео, и лабораторные задания, и тесты, и иллюстрации, и много другое. Продукты «Eureka» ориентированы на использование в рамках классно-урочной системы обучения, а их содержательное наполнение соответствует программе основного общего и среднего образования по физике, химии и биологии.
Продукты «Eureka» – это уникальная электронная библиотека учебных 2D- и 3D-фильмов с великолепной графикой! Демонстри-
рует трудновыполнимые в реальных условиях явления и опыты, облегчает понимание и восприятие абстрактных понятий и объектов. «Eureka» способствует формированию личного интереса учащихся к приобретению знаний, помогает вывести обучение на более высокий уровень, превращая работу, как ученика, так и учителя, в удовольствие.

Eureka-2D (MONO контент) для индивидуальной работы учащегося
2D-курс «Eureka» представляет собой серверную лицензию, с возможностью подключения до 25 рабочих мест. Видеоизображение может проецироваться на экран с помощью проектора или отображаться на мониторе компьютера. «Eureka»-2D позволяет работать как на отдельном компьютере, так и в локальной сети, в которую объединены сервер и до 25 пользовательских ПК. «Eureka»-2D содержит 600 анимированных роликов:
по биологии – 200 тем; по физике – 200 тем; по химии – 200 тем.
Каждая тема курса содержит:
• Анимированный фильм-лекцию;
• Виртуальное экспериментальное задание (в 325 темах)
• Текстовый вариант лекции (режим электронного учебника);
• Тест для контроля усвоения информации;
• Изображения;
• Глоссарий;
• Ссылки на соответствующие Интернет-ресурсы.
В совокупности разнообразные возможности MONO контента позволяют провести на высоком уровне урок, построенный на самостоятельной работе каждого учащегося.

Eureka-3D
(Стереоскопический эффект восприятия)
Мультимедийный курс «Eureka»-3D представляет собой локальную лицензию, позволяющую демонстрировать видео 3D-формата с использованием автономного ПК, 3D-проектора и 3D-очков. «Eureka»-3D содержит 300 стереоскопических 3D-анимированных роликов: по Биологии – 140 тем; по Физике – 68 тем; по Химии – 92.
Каждая тема курса содержит:
• 3D-анимированный фильм-лекцию;
• Виртуальное экспериментальное задание (в 145 темах).

Использование 3D фильмов в образовании позволяет наглядно продемонстрировать трудные для восприятия процессы и, тем самым, сократить время подачи нового материала, повысить мотивацию и интерес учащихся к изучаемым предметам.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 2D И 3D ЛИЦЕНЗИЙ: