Использование элементов робототехники в образовательном

процессе при изучении основ электротехники

Р.Э. Мамин, преподаватель первой категории отделения железнодорожного

транспорта ГАПОУ ПО «Пензенский колледж транспортных технологий»

Робототехника – это не некий абстрактный объект из категории

«высочайших» технологии, доступный для понимания и освоения лишь

избранным, как часто нам пытаются это представить. Напротив ,это –

универсальный инструмент для общего образования. Робототехника

идеально вписывается и в дополнительное образование, во внеурочную

деятельность, в преподавание предметов профессиональной подготовки,

причем в четком соответствии с требованиями ФГОС. Она подходит для всех

возрастов - от дошкольников до студентов. В свою очередь, использование

робототехнического оборудования на занятиях – это и обучение, и

техническое творчество одновременно, что способствует воспитанию

активных, увлеченных своим делом людей, обладающих инженерно-

конструкторским мышлением. К сожалению, преподавание электротехники в

образовательных учреждениях часто затрудняется отсутствием

оборудования, обеспечивающего наглядность обучения. Сложные процессы

в электрических цепях, электрических машинах и аппаратах затруднительно

изобразить наглядно на доске. Применение экспериментальных установок,

демонстрационных моделей и наглядно оборудования способствует

уяснению студентами физической сущности рассматриваемых явлений и

лучшему усвоению излагаемого материала. Мы не должны забывать и о том,

что методика изучения электротехнических дисциплин предполагает, прежде

всего, исследование, т.е. конкретную сторону результативности. Об этом

нам говорят и федеральные государственные образовательные стандарты,

предполагающие получение студентами знаний, навыков, умений по расчёту

электрических цепей, экспериментальному исследованию электрических

смех с использованием реальных приборов. На наш взгляд, самым простым

решением данной проблем являются создание необходимых приборов

руками самих студентов.

Первым этапом нашей совместной работы со студентами стало

создание простейших радиопередатчиков диапазона FM на основе

полупроводниковых приборов и их использование при проведении

лабораторных работ по электротехнике, а также разработка датчиков –

преподавателей, которые могут управлять каким-либо процессами. Главные

требования, которые выдвигались при этом – это доступность и дешевизна

деталей, качество исполнения и возможность разработки.

«Пензенский колледж транспортных технологий» говорит

специалистов для железнодорожного транспорта, в частности, машинистов

локомотива. В Пензенском отделении Куйбышевской железной дороги

основным локомотивом является электровоз ВЛ-10 , в котором отсутствует

датчики нагрева тягового электродвигателя, управления осуществляется

машинистом по таблице тока. Для лучшего понимания такой ситуации и

наглядной демонстрации тепловых процессов нами была разработана

лабораторная работа «Испытание на нагрев электродвигателя», а также

изготовлены два прибора: электронный термометр на основе термистора и

микроамперметра, и шумоуловитель на основе пельзоэлемена, которые мы

постарались адаптировать к стандартному оборудованию по электротехнике

и электронике.

Таким образом, использование образовательной робототехники в

преподавании такой дисциплины, как «Электротехника и электроника»

является не столько модным веянием, сколько действительной

необходимостью, которая делает современное образовательное учреждение

конкурентоспособным, а занятия по-настоящему эффективными и

продуктивными для всех участников образовательного процесса. Подобный

подход позволяет постигать взаимосвязь между различными областями

знаний на основе смоделированных руками самого студента действующих

моделей и аппаратов и позволяет рассматривать их не как простую игрушку,

а как важный элемент образовательного процесса.