Program zajęć pozalekcyjnych z przedmiotu Montaż i obsługa urządzeń i systemów mechatroniczych

Program zajęć pozalekcyjnych
z przedmiotu
Montaż i obsługa urządzeń
i systemów mechatroniczych

Opracował:
Piotr Nogalski

Zespół Szkół nr 1 w Wągrowcu
Założenia programu:

Prezentowany program zajęć pozalekcyjnych powstał w oparciu o Rozporządzenie Ministra Edukacji Narodowej w sprawie podstawy programowej kształcenia w zawodach z dnia 29 grudnia 2019 r. Program przeznaczony jest dla uczniów, którzy z różnych powodów mają trudności w opanowaniu wiadomości i umiejętności z zakresu nauczania przedmiotu: Montaż i obsługa urządzeń i systemów mechatronicznych. Program obejmuje pomocą w szczególności uczniów ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi. Głównym założeniem jest wyrównanie braków edukacyjnych u uczniów, którzy nie radzą sobie z pojęciami mechatronicznymi oraz działaniami praktycznymi związanymi z montażem i obsługą urządzeń i systemów mechatronicznych. Praca z tym programem pomoże uczniom wyrównać nagromadzone braki, rozwinąć samodzielne i logiczne myślenie dzięki wykonywaniu różnych ćwiczeń, stosując ciekawe metody pracy i środki dydaktyczne. Program będzie realizowany w klasie trzeciej w formie zajęć pozalekcyjnych, w wymiarze 1 godziny w tygodniu, można go korygować, dopasowując do indywidualnych potrzeb uczniów.

Cele programu:

Zajęcia pzozalekcyjne mają na celu utrwalenie zdobytej wiedzy uczniów, co przyczyni się do poprawy wyników egzaminu potwierdzających kwalifikacje w zawodzie.

Celem głównym jest wyrównywanie i uzupełnienie braków oraz zaległości w opanowaniu wiadomości i umiejętności z montażu i obsługi urządzeń i systemów mechatroniczych, motywowanie ucznia do samodzielnej pracy, a także przygotowanie uczniów do wykorzystania wiedzy mechatronicznej podczas egzaminu zawodowego.

Cele edukacyjne szczegółowe:
• wdrażanie do samodzielnego uczenia się i poszukiwania wiedzy mechatronicznej,
• rozwijanie umiejętności przygotowania do montażu elementów i podzespołów urządzeń i systemów mechatronicznych,
• ćwiczenie umiejętności określania rodzaju i zakresu pomiarów diagnostycznych elementów i podzespołów urządzenia lub systemu mechatronicznego na podstawie dokumentacji techniczno-ruchowej,
• doskonalenie umiejętności wykonania montażu mechanicznego oraz elektrycznego elementów i podzespołów urządzeń i systemów mechatronicznych,
• kształtowanie umiejętności posługiwania się oprogramowaniem specjalistycznym do programowania sterowników PLC,
• rozwijanie logicznego myślenia,
• kształtowanie umiejętności dobierania elementów i podzespołów urządzeń i systemów mechatronicznych,
• utrwalenie wiedzy dotyczącej zastosowania zasad bhp, ochrony ppoż. przy montażu i eksploatacji urządzeń i systemów mechatronicznych,
• pobudzenie aktywności umysłowej uczniów,
• rozwijanie spostrzegawczości i kreatywności

Cele wychowawcze:
• ćwiczenie systematyczności w pracy,
• motywowanie uczniów do kreatywności i samodzielności,
• nabycie umiejętności dobrej organizacji pracy, właściwego planowania nauki,
• kształtowanie odpowiedzialności za powierzone zadania,
• kształtowanie pozytywnych postaw etycznych,
• rozwijanie umiejętności pracy w zespole,
• kształtowanie postaw poszukujących

Treści nauczania:

Montaż elementów, podzespołów i zespołów pneumatycznych i hydraulicznych.
Treści kształcenia:

– Elektryczna część sterująca układów elektropneumatycznych.
– Analiza pracy prostych układów sterowania hydraulicznego.
– Analiza pracy prostych układów sterowania elektrohydraulicznego.
– Narzędzia do montażu i demontażu podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych.
– Montaż i demontaż elementów, podzespołów i zespołów pneumatycznych i elektropneumatycznych.
– Analiza działania urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych.
– Kontrola montażu urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych.
– Dokumentacja techniczna urządzeń pneumatycznych.
– Diagramy stanów urządzeń.

Założone osiągnięcia ucznia:
Uczeń potrafi:

 rozróżnić parametry zaworów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 rozróżnić parametry podzespołów i zespołów pneumatycznych i elektropneumatycznych (sprężarki, napędy pneumatyczne);
 rozróżnić parametry zaworów hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 określić parametry elementów, podzespołów i zespołów pneumatycznych i elektropneumatycznych w oparciu o symbole, dane katalogowe lub wykonane pomiary;
 zidentyfikować funkcje elementów, podzespołów i zespołów pneumatycznych i elektropneumatycznych w oparciu o symbole, dane katalogowe lub wykonane pomiary.
 określić parametry elementów, podzespołów i zespołów hydraulicznych i elektrohydraulicznych w oparciu o symbole, dane katalogowe lub wykonane pomiary;
 zidentyfikować odpowiednie elementy do montażu urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 dobrać odpowiednie źródła zasilania pneumatycznego;
 dobrać elementy, podzespoły i zespoły pneumatyczne i elektropneumatyczne / hydraulicznych i elektrohydraulicznych zgodnie z dokumentacją;
 wykonać pomiary ciśnienia w urządzeniach i systemach pneumatycznych / hydraulicznych;
 wykonać pomiary napięcia, natężenia prądu i rezystancji w urządzeniach i systemach elektropneumatycznych / hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 rozróżnić narzędzia do montażu i demontażu elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 wyjaśnić zastosowanie narzędzi do montażu i demontażu elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 rozróżnić narzędzia do montażu i demontażu elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 dobrać odpowiednie narzędzia przeznaczone do montażu i demontażu elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych / hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 ustalić przyczyny niepoprawnego działania elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych / hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 usuwać błędy montażowe;
 montować elementy, podzespoły i zespoły pneumatyczne i elektropneumatyczne / hydrauliczne i elektrohydrauliczne zgodnie z dokumentacją;
 porównać wykonany montaż elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych / hydraulicznych i elektrohydraulicznych z dokumentacją techniczną;
 weryfikować działanie urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych / hydraulicznych na podstawie opisu działania lub diagramów stanów i diagramów funkcyjnych

Montaż podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych.
Treści kształcenia:

- Dokumentacja montażu elementów, podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych.
- Schematy montażowe podzespołów elektronicznych: sterowników PLC, czujników.
-Narzędzia do montażu i demontażu podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych.
- Diagnostyka podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych przed montażem.
- Montaż i demontaż, podzespołów i zespołów elektrycznych i elektronicznych.
- Analiza działania urządzeń i systemów elektrycznych i elektronicznych.
– Diagnostyka po montażu urządzeń i systemów elektrycznych i elektronicznych.
– Pomiary wielkości elektrycznych.

Założone osiągnięcia ucznia:
Uczeń potrafi:

 zidentyfikować narzędzia przeznaczone do montażu i demontażu elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych;
 rozróżnić narzędzia przeznaczone do montażu i demontażu elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych;
 dobrać narzędzia do montażu i demontażu elementów i podzespołów elektronicznych;
 dobrać metody weryfikacji elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych;
 oceniać stan techniczny elementów i podzespołów elektrycznych przygotowanych do montażu;
 oceniać stan techniczny elementów i podzespołów elektronicznych przygotowanych do montażu;
 ustalić przyczyny niesprawności elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych przygotowanych do montażu;
 wykonać montaż i demontaż elementów i podzespołów elektrycznych;
 wykonać montaż i demontaż elementów i podzespołów elektronicznych;
 zmontować podzespoły elektryczne i elektroniczne zgodnie z dokumentacją;
 skontrolować jakość montażu elementów i podzespołów elektrycznych;
 skontrolować jakość montażu elementów i podzespołów elektronicznych;
 zidentyfikować poprawność wykonanego montażu elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych;
 wykonać pomiary kontrolne po wykonanym montażu;
 sprawdzić jakość montażu elementów i podzespołów elektrycznych i elektronicznych poprzez pomiary ciągłości połączeń elektrycznych

Zasilanie urządzeń i systemów mechatronicznych.
Treści kształcenia:

– Analiza działania urządzeń i systemów mechatronicznych.
– Diagramy funkcyjne i diagramy stanów urządzeń mechatronicznych.
– Media zasilające urządzeń i systemów mechatronicznych.
– Zasilanie i rozruch urządzeń i systemów mechatronicznych.
– Uruchomienie urządzeń i systemów mechatronicznych.
– Regulacje urządzeń i systemów mechatronicznych.
– Zasady BHP w zakresie wykonywania zasilania i rozruchu urządzeń i systemów mechatronicznych.

Założone osiągnięcia ucznia:
Uczeń potrafi:
 określić parametry urządzeń sterowania elektrycznego i elektronicznego na podstawie opisów, tabliczek znamionowych, dokumentacji;
 określić parametry zasilania urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 określić parametry urządzeń zasilających systemy pneumatyczne i elektropneumatyczne;
 określić parametry zasilania urządzeń i systemów hydraulicznych i elektrohydraulicznych;
 określić sposoby uruchamiania urządzeń i systemów sterowania elektrycznego i elektronicznego;
 omówić metody diagnozowania poprawności działania urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 monitorować pracę urządzeń i systemów pneumatycznych i elektropneumatycznych;
 rozróżnić media robocze urządzeń i systemów mechatronicznych;
 rozróżnić gniazda, wtyki i przyłącza mediów roboczych;
 podłączyć źródła napięcia;
 podłączyć źródła sprężonego powietrza;
 podłączyć źródła cieczy hydraulicznych;
 podłączyć zasilanie do układów sterowania;
 zastosować określoną w instrukcji kolejność podłączeń źródeł zasilania;
 zastosować zasady bezpieczeństwa przy podłączaniu urządzeń;
 rozróżnić obiekty regulacji parametrów urządzeń;
 zastosować nastawy parametrów zgodnie z instrukcją;
 skontrolować nastawy parametrów zgodnie z instrukcją;
 zastosować zasady bezpieczeństwa przy regulacji parametrów urządzeń;
 analizować dokumentację techniczno – ruchową w zakresie pracy urządzeń;
 rozróżnić bloki funkcjonalne urządzeń;
 skontrolować parametry pracy urządzenia zgodnie z instrukcją;
 zastosować zasady bezpieczeństwa przy kontroli działania urządzeń

Procedura osiągnięcia celów kształcenia:

Cele zostaną osiągnięte poprzez:
- rozwijanie umiejętności mechatronicznych,
- tworzenie warunków sprzyjających powstaniu korzystnej atmosfery uczenia się,
- praktyczne ćwiczenie zagadnień mechatronicznych dotyczących obsługi i montażu urządzeń i systemów mechatronicznych,
Metody pracy:
- ćwiczenia w oparciu o instrukcję,
- wykładu informacyjnego,
- pokazu z instruktażem,
- tekstu przewodniego,
- projektu
- wykorzystywanie filmów dydaktycznych, prezentacji multimedialnych o tematyce montażu elektrycznego urządzeń mechatronicznych
Formy pracy:
- indywidualne rozwiązywanie ćwiczeń
- grupowa
Środki dydaktyczne:

zestawy ćwiczeń, instrukcje do ćwiczeń, pakiety edukacyjne dla uczniów, części maszyn i urządzeń, przyrządy pomiarowe, przykładowe rysunki techniczne, filmy dydaktyczne oraz prezentacje multimedialne dotyczące montażu elektrycznego urządzeń mechatronicznych.
Wyposażenie podstawowe: elementy i układy elektryczne i elektroniczne, urządzenia energoelektroniczne, elementy i układy pneumatyczne i hydrauliczne, stanowiska komputerowe dla uczniów z oprogramowaniem do tworzenia dokumentacji technicznej, dokumentacja techniczna urządzeń mechatronicznych, katalogi, instrukcje do ćwiczeń, oprogramowanie do obróbki i archiwizacji wyników pomiarów, stanowiska komputerowe dla uczniów z oprogramowaniem do tworzenia dokumentacji technicznej

Założone osiągnięcia uczniów:

Uczniowie realizujący powyższy program:
- wyrównają zaległości z zakresu obsługi i montażu urządzeń i systemów mechatronicznych,
- łatwiej przyswoją treści programowe,
- zwiększą aktywność na lekcjach z przedmiotów mechatronicznych,
- podwyższą oceny ze sprawdzianów, testów,
- ćwiczą i doskonalą umiejętności praktyczne, niezbędne podczas egzaminu zawodowego,
- wdrożą się do samodzielnej i systematycznej pracy,
- rozwiną kreatywność, logiczne myślenie
- rozwiną zainteresowania mechatroniczne

Sposoby oceniania uczniów:

Program przeznaczony jest do realizacji w formie zajęć pozalekcyjnych, dlatego ocenianie występuje wyłącznie w formie słownej. Nauczyciel w ocenie wskazuje mocne strony ucznia, aby zwiększyć poczucie wiary we własne siły, motywuje go do dalszej pracy i aktywności na lekcji.

Ewaluacja programu:

Skuteczność programu, jego przydatność i atrakcyjność będzie oceniana na bieżąco oraz po zakończeniu realizacji programu. Właściwie ocenić program pozwoli również poziom zadowolenia uczniów z własnych dokonań i umiejętności nabytych w czasie zajęć, a także analiza wyników osiąganych przez uczniów na lekcji. Ocena będzie się ograniczać także do obserwacji takich elementów jak:
• poprawność wykonania ćwiczeń mechatronicznych,
• ilość zrealizowanych zagadnień z ćwiczenia,
• zaangażowanie i aktywność uczniów.