PROGRAM NAUCZANIA TECHNIK TELEINFORMATYK [02]

Transkrypt

1 MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ I SPORTU PROGRAM NAUCZANIA TECHNIK TELEINFORMATYK [02] Minister Edukacji Narodowej i Sportu Warszawa 2004 r.

2 AUTORZY: Program opracowali nauczyciele z Zespotu Szkot Komunikacji w Poznaniu Technologia Elementow informatycznych Elektrotechnika i elektronika Uktady cyfrowe Podstawy teleinformatyki Przetwarzan~e i obrobka sygnatow Urzqdzen~a technikl komputerowej Komputerowe wspomaganle projektowania Pracown~a elektronlczna Pracownia systemow komputerowych Pracown~a siecl Tele~nformatycznych Praktyka zawodowa Jqzyk anglelsk~ dla telelnformatykow mgr inz. Jerzy Krzywda inz. Tomasz Nowacki inz. Jerzy Sabiniewicz inz. Tomasz Nowacki ini. Jerzy Sabiniewicz inz. Jerzy Sabiniewicz inz. Tomasz Nowacki mgr inz. Jerzy Janicki dr inz. Bogdan Polacki inz. Jerzy Sabiniewicz inz. Tomasz Nowacki inz. Jerzy Sabiniewicz inz. Jerzy Sabiniewicz mgr inz. Jerzy Janicki dr Tomasz Tyksinski RECENZENCI: mgr inz. Wtodzimierz Arciszewski - nauczyciel z XVI Liceurn Ogolnoksztatcqcego im. Stefanii Sempotowskiej w Warszawie mgr inz. Krzysztof Stornczynski

3 I. PLANY NAUCZANIA DLA TYPOW SZKOL OKRESLONYCH DLA DANEGO ZAWODU w KLASYFIKACJI ZAWODOW SZKOLNICTWA ZAWODOWEGO 1. Elektrotechnika i elektronika 2. 3, Technologia elementow teleinformatycznych Komp~terowe wspomaganie projektowania Uklady cyfrowe Podstawy teleinformatyki PLAN NAUCZANIA dla technikum dla mtodzieiy - Liczba aodzin 1 tygodniowo w 4 - letnim okresie nauczania I 36 Rok nauki II Liczba tygodni nauki 36 I 36 I IV 30 7' Urzqdzenia techniki komputerowej Pracownia elektroniczna 9. Pracownia systernow komputerowych Pracownia sieci teleinformatycznych Jezyk angielski dla teleinformatyk6w Praktyka zawodowa 4 tygodnie 4 tygodnie Razem godzin ksztatcenia zawodowego

4 ~ ~ Lp. 1. 2, 3, PLAN NAUCZANIA dla 2-letniej szkoly policealnej dla mlodzieiy Zajecia edukacyjne Elektrotechnika i elektronika Technologia elementow teleinformatycznych Kornputerowe wspornaganie projektowania Uktady cyfrowe Podstawy teleinformatyki -- Liczba godzin tygodniowo w 2 - letnim okresie nauczania Semestr nauki I~FJT.- - Liczba tygodni nauki lo Przetwarzanie i obrobka sygnalow Urzqdzenia techniki komputerowej Pracownia elektroniczna Pracownia systernow komputerowych Pracownia sieci teleinformatycznych - -- Jqzyk angielski dla teleinforrnatykow Praktykazawodowa - Razern Zarys wiedzy o gospodarce tygodnie tygodnie Wychowanie fizyczne --- Razem godzin ksztalcenia zawodowego

5 Wykaz przedmiotow zawodowych: 1. Elektrotechnika i elektronika 2. Technologia elementow teleinformatycznych 3. Komputerowe wspomaganie projektowania 4. Uktady cyfrowe 5. Podstawy teleinformatyki 6. Przetwarzanie i obrobka sygnatow 7. Urzqdzenia techniki komputerowej 8. Pracownia elektroniczna 9. Pracownia systemow komputerowych 10. Pracswnia sieci teleinformatycznych 11. Jqzyk angielski dla teleinformatykow 12. Praktyka zawodowa str. str. str. str. str. str. str. str. str. str. str. str.

6 I. Elektrotechnika i elektronika 1. Szczegotowe cele ksztalcenia: W wyniku procesu ksztalcenia uczen powinien umiec: 1) scharakteryzowac podstawowe zjawiska zachodzqce w polu elektrycznyrn, magnetycznym i elektromagnetycznym, 2) zastosowac podstawowe prawa elektrotechniki do obliczania obwodow elektrycznych prqdu stalego i zrniennego, 3) obliczyc spadki napigc, wartosci prqdow w galgziach, wartosci rezystancji odbiornikow i rezystancji wewngtrznych zrodel energii elektrycznej, 4) obliczyc obwody elektryczne z rnieszanym lqczeniem rezystorow i wyznaczyc rezystancjg zastgpczq..5) opisai: zjawiska zachodzqce w obwodach elektrycznych podczas stanow nieustalonych, 6) opisac zasady bezpiecznego uzytkowania urzqdzen elektrycznych, 7) opisac dzialanie i zastosowanie elementow liniowych, 8) opisac budowe i dzialanie prostych rniernikow elektrycznych, 9) zanalizowac blgdy pomiaru podstawowych wielkosci elektrycznych, 10) opisac zasadg dzialania i zastosowanie rnostkow pomiarowych, 11) opisac podstawowe wielkosci magnetyczne, 12) opisac zasadg dzialania miernikow elektronicznych. 13) opisac zasadg dzialania podstawowych cyfrowych przyrzqdow porniarowych, 14) zdefiniowak podstawowe pojecia stosowane w elektronice, 15) scharakteryzowac dzialanie wzrnacniaczy, 16) opisac budowg i dzialanie podstawowych ukladow analogowych, 17) zanalizowat zasade dzialania prostych ukladow elektronicznych, 18) zanalizowac uszkodzenia w ukladach elektronicznych, 19) skorzystae z ksiqzek, katalogow i innych irodel zawierajqcych pararnetry i charakterystyki oraz aplikacje podstawowych elementow elektronicznych.

7 2. Material: nauczania 1. Migdzynarodowy uktad jednostek miar SI: jednostki elektryczne. 2. Pole elektryczne: definicja pola elektrycznego. Prawo zachowania iadunku. Obraz pola elektrycznego. Prawo Coulomba. Przenikalnosc elektryczna. Natgzenie pola elektrycznego. Potencjat i napigcie elektryczne. Dielektryki. PojemnosC elektryczna i kondensatory. Energia pola elektrycznego. 3. Obwody elektryczne prqdu stalego: wielkosci elektryczne (SEM, napiecie, prqd elektryczny, rezystancja, konduktancja). Prawo Ohma. Prawa Kirchhoffa. lqczenie rezystorow. Moc i energia prqdu elektrycznego. Obliczanie obwodow elektrycznych z wykorzystaniem praw Ohnia i Kirchhoffa. Obwody nieliniowe prqdu statego. 4. Pole ~nagnetyczne i elektro~nagnetyzm: powstanie i obraz pola magnetycznego. Sila dziatajqca na przewodnik umieszczony w polu magnetycznym. Indukcja magnetyczna. Strumieli magnetyczny. PrzenikalnoSc magnetyczna i natgienie pola magnetycznego. Wtasnosci magnetyczne materiaiow. Krzywa rnagnesowania i histereza magnetyczna. IndukcyjnoSC wtasna i wzajemna. Energia pola magnetycznego. lndukcja elektromagnetyczna. Zjawisko indukcji wtasnej i wzajemnej. 5. Obwody prqdu sinusoidalnie przemiennego: powstanie prqdu sinusoidalnego. Wielkosci charakteryzujqce przebieg sinusoidalny. Podstawowe pojqcia i prawa dla obwodu elektrycznego z prqdem sinusoidalnym. Zaleinosci migdzy napieciami i prqdami dla obwodow R, L, C. Zjawisko rezonansu w obwodzie elektrycznym. Obliczanie prostych obwodow prqdu przemiennego. Energia i moc prqdu przemiennego, Moc czynna, bierna i pozorna. Obwody ze sprzpzeniarni magnetycznymi. Transformatory jednofazowe. 6. Uktady trojfazowe: podstawowe pojecia i klasyfikacja uktadbw trojfazowych. Moc odbiornikow trojfazowych. Transformatory wielofazowe.

8 7. Elementy liniowe w elektronice: rezystory, kondensatory, cewki, dtawiki - symbole graficzne. Podstawowe parametry elementow. Budowa, rodzaje i oznaczenia. 8. Przebiegi niesinusoidalne: rodzaje przebiegow niesinusoidalnych. Przedstawienie. Analiza przebiegow niesinusoidalnych. Widmo amplitudowe i czqstotliwosciowe. 9. Stany nieustalone: stany nieustalone w uktadach RC i RL, pojqcie statej czasowej. Wplyw statej czasowej na ksztatt przebiegu napigc i prqdow. Stany nieustalone w obwodach RLC. 10. Miernictwo elektryczne i elektroniczne: podstawowe pojgcia metrologii. Btgdy pomiaru - klasyfikacja btgdow. Przyrzqdy pomiarowe analogowe. Budowa i zasada dziatania (amperomierz, woltomierz, omomierz, watomierz, mostek pomiarowy). Pomiary: napigcia, prqdu, rezystancji, mocy. Mierniki elektroniczne. Zastosowanie wzmacniaczy pomiarowych. Oscyloskop - schemat blokowy. Budowa, dziatanie i zastosowanie oscyloskopu. Podstawowe pomiary magnetyczne. Pomiar indukcji magnetycznej. Mierniki cyfrowe. Cyfrowy pomiar napiqcia, prqdu. Multimetry cyfrowe.przyktady prowadzenia dokumentacji pomiarowej. 11. Potprzewodnictwo: pojecie przewodnika. Potprzewodnik i izolator. Model pasmowy przewodnictwa. Potprzewodnik samoistny - budowa, wtasciwosci. Polprzewodnik domieszkowany donory i akceptory. Ztqcze p-n, dziatanie w oparciu o pasmowy model przewodnictwa. Dioda potprzewodnikowa (ztqcze p-n), wtasciwosci charakterystyki. Schemat zastgpczy diody potprzewodnikowej. Rodzaje diod potprzewodnikowych. Dioda Zenera, charakterystyki, wlasciwosci. Dioda pojemnosciowa, charakterystyki, wla.5ciwosci. Dioda tunelowa - dziatanie, zjawisko rezystancji ujemnej. Ztqcze p-n-p, n-p-n. Dziatanie tranzystora bipolarnego w pasmowym modelu przewodnictwa. Podstawowe ukladu pracy tranzystora bipolarnego i ich charakterystyki. Uklad wspolnego emitera WE. Uktad wspolnej bazy WB. Uktad wspolnego kolektora WC. Ztqcze p-n-p-n, dziatanie tyrystora.

9 Charakterystyki tyrystora, parametry. Tyrystorowy tqcznik prqdu stalego. Tyrystorowy lqcznik prqdy zmiennego. Tranzystory unipolarne. Tranzystor typu FET. Uklady pracy tranzystora typu FET. Tranzystor typu MOSFET dziatanie, budowa charakterystyki. Uktady pracy tranzystora typu MOSFET 12. Podstawowe uktady pracy wzmacniaczy tranzystorowych: realizacja wzmacniacza w uktadzie wspolnego emitera. Realizacja wzmacniacza w uktadzie wspolnego irodta. Realizacja wzmacniacza w uktadzie wspolnej bazy. Realizacja wzrnacniacza w ukladzie wspolnej bramki. Realizacja wzmacniacza w ukiadzie wspolnego kolektora. Realizacja wzmacniacza w ukladzie wspolnego drenu. Wtornik, transformator impedancji. Wzmacniacz roznicowy, zasada dziatania. Sprzqzenie zwrotne dodatnie i ujemne. Rodzaje sprzezen zwrotnych w wzniacniaczach. Wplyw sprzezeri zwrotnych na parametry wzmacniacza. Dziatania wzlnacniacza operacyjnego. Wzmacniacz operacyjny odwracajqcy sygnat. Wzmacniacz operacyjny nieodwracajqcy sygnatu. Realizacja wzmacniacza roinicowego za pomocq wzmacniacza operacyjnego. Parametry wzmacniacza operacyjnego rzeczywistego. Zasada dziatania komparatora. Charakterystyka komparatora, histereza. 13. Podstawowe uklady analogowe: Wzmacniacze malosygnatowe. Definicja sygnatu i wzmocnienia. Znieksztatcenia liniowe i ich pomiar. Znieksztatcenia nieliniowe i ich pomiar. Charakterystyki czgstotliwosciowe wzmacniaczy. Pasmo przenoszenia wzmacniacza. Skala logarytmiczna wzmocnienia i czqstotliwosci. Wzmacniacze szerokopasmowe, paslnowe i selektywne. Zasada dziatania generatora. Generatory RC. Programowane generatory przebiegow elektrycznych. Sterowanie napiqciowe i prqdowe generatorow. Generatory rezonansowe, zasada dzialania. Generator Colpitsa, Meisnera i Hartleya. Efekt piezoelektryczny. Rezonator kwarcowy, zasada dzialania. Generatory kwarcowe. Stabilizacja czqstotliwosci drgan generatorow. Synteza czgstotliwosci. Filtry, zasada dziatania, podziat filtrow. Realizacja filtrow RC i ich parametry. Realizacja filtrow rezonansowych i ich parametry. Korektory charakterystyk czqstotliwosciowych Prostownik jednopotowkowy, zasada dziatania. Prostownik dwupol6wkowy, zasada dziatania. Filtracja tqtnien, filtr

10 pojemnosciowy, filtr indukcyjny. Podwajacze - napiec zasada dzialania. Stabilizator parametryczny. Stabilizator kompensacyjny. Stabilizacja natezenia prqdu. Przetwornica napigcia. Falowniki, budowa, dziaianie, zastosowanie. Transoptory, budowa, parametry. Elementy optoelektroniczne. Wyswietlacze LCD. 14. Proste uktady elektroniczne: zasada dziatania odbiornika radiowego. Schemat blokowy odbiornika telewizyjnego, znajomosc dziatania jego blokow funkcjonalnych. Zasada tworzenia obrazu, lampy analizujqce. Przetworniki obrazu zasada dzialania. 15. Wykrywanie uszkodzen w ukladach elektronicznych: tranzystor w rzeczywistych uktadach pracy. Zasady doboru wlasciwego narzgdzia pomiarowego. Analizatory pomiarowe zasada dzialania, zastosowanie. Sondy pomiarowe budowa dzialanie, parametry. Pomiary oscyloskopowe. Metody lokalizacji uszkodzen, scieika btgdu. Analiza termiczna stabilnosci uktadu. Praca z kartami katalogowymi, schematami, porownywanie pomiarow z charakterystykami wzorca. 3. Uwagi do realizacji wraz z zaleceniami dotyczqcymi oceniania Przedmiot,,Elektrotechnika i elektronika" spelnia zasadniczq role w przygotowaniu zawodowym technika teleinformatyka. Przedmiot ten bazuje na wiedzy przekazywanej w ramach przedmiotow: 1) fizyka, 2) matematyka, 3) chemia. Przedmiot stanowi podbudowg programowq dla przedmiotow: 1) Podstawy teleinformatyki, 2) Przetwarzanie i obrobka sygnatow, 3) Pracownia elektroniczna, 4) Pracownia sieci teleinformatycznych, 5) Pracownia systemow komputerowych.

11 Podstawowe wiadomosci i umiejgtnosci nabyte przez ucznia, w ramach nauczania tego przedmiotu, bqdq wykorzystane w jego przyszlej pracy zawodowej. Zajecia dydaktyczne powinny odbywac sig w pracowni wyposazonej w podstawowe srodki audiowizualne wraz z komputerem z opracowaniami w formie prezentacji, slownikami terminologii elektronicznej i katalogami podzespolow elektronicznych. Ponadto komputer powinien posiadac program do projektowania obwodow elektronicznych np. np. ORCAD, wraz z programami do symulacji ukladow elektronicznych. W trakcie procesu dydaktycznego zapewnic nalezy dostgp do podstawowych przyrzqdow pomiarowych takich jak generatory, multimetry i oscyloskop. Warunkiem podstawowym motywujqcym ucznia do tworczego poznawania wiedzy z zakresu elektroniki jest i~swiadoinienie celow ksztalcenia. Istotnq rolq tego procesu jest odpowiedni dobor metod nauczania. Zaleca sig dla lepszego poznania i zrozumienia tresci nauczania organizowac cwiczenia w grupach lub grupowac pojedyncze jednostki lekcyjne w bloki, co zwigkszy efektywnosc ksztalcenia. lstotnym elementem nauczania jest organizowanie grup uczniowskich przed ktorymi stawiac nalezy problemy zwiqzane z tresciami nauczania, a nastgpnie dokonywanie analizy rozwiqzari i wspolny z uczniami wybor najbardziej efektywnego rozwiqzania Uczniowie muszq miec zapewniony dostgp do inforniacji przekazywanej przez internet i zgromadzonej w zasobach bibliotecznych szkoly. Ponadto w ramach mozliwosci lokalnych nalezy organizowac wycieczki do zakladow produkujqcych lub remontujqcych i~rzqdzenia elektroniczne. Na lekcjach w dzialach elektrotechnika i miernictwo uczniowie poznajq, a nastgpnie wykorzystujq podstawowe prawa dla obwodu prqdu elektrycznego i magnetyzmu do obliczen prostych obwodow prqdi~ stalego i przemiennego. Realizacja tresci materialu dotyczqcego,,pola elektrycznego" oraz,,obwodow elektrycznych prqdu stalego" powinna byc poprzedzona sprawdzeniem umiejqtnosci uczniow wyniesionych z gimnazjum (niektore tresci, np. ladunek elektryczny, prawo Coulombs, prawo Ohnia, powinny byc realizowane na lekcjach fizyki w gimnazjum). Na zajqciach wykonywane sq cwiczenia polegajqce na szacowanlu rozplywu prqdow i rozkladu napiqc w prostych obwodach, z wykorzystaniem praw Ohma i Kirchhoffa.

12 Celowe jest, szczegolnie w dziale,,miernictwo elektryczne", opanowanie urniejgtnosci precyzyjnego obliczania wartosci prqdow i spadkow napiec, jak i oszacowania rzedu wielkosci tych wartosci (V, rnv, A, ma, LA). Uczniowie powinni urniec dokonac analizy pracy prostych ukladow elektrycznych, szczegblnie stosowanych w ukladach autornatyki, na podstawie znajomosci napigc w charakterystycznych punktach porniarowych. Wiadornosci, wzory i jednostki dzialu,,obwody elektryczne prqdu statego" sq podstawq dla zrozurnienia calej elektrotechniki i elektroniki, dlatego nalezy je utrwalac, egzekwowac i wracac do nich przy kaidej okazji. Dziaty:,,elernenty liniowe",,,przebiegi niesinusoidalne",,,stany nieustalone" i,,czwornikiw dotyczq elernentow liniowych i ich zastosowari w elektronice i teleinforrnatyce. Przy ornawianiu porniarow elektrycznych nalezy skupi6 sig na wyjainieniu podstawowych pojec z metrologii oraz przedstawic budowe i zasadg dziatania podstawowych analogowych, elektronicznych i cyfrowych przyrzqdow porniarowych oraz wskazac zastosowanie tych przyrzqdow do wykonania prostych porniarow elektrycznych. Naleiy rowniez zwrocic uwage na specyfikg pomiar6w zwiqzanq z urzqdzeniarni teleinformatyki. lstotne jest, aby treici teoretyczne ilustrowane byly konkretnyrni przykfadarni, np. rnodele rniernikow, syrnulacje dziatania rniernikow, elernenty elektroniczne i elektryczne stosowane w teleinforrnatyce, proste uklady porniarowe. Realizacja tresci ksztalcenia zwiqzanych z elektrycznosciq i rnagnetyzmern winna by6 skorelowana z realizacjq programow fizyki. Po zakoriczeniu procesu dydaktycznego uczeri powinien: - zastosowac podstawowe prawa elektrotechniki, - wyjasni6 dziatania podzespotow i elernentow elektrycznych, - zastosowac podstawowe reguly stosowane w elektrotechnice do obliczania wartosci wielkosci elektrycznych, - zastosowac prawa Ohrna i Kirchhoffa do obliczania obwodow elektrycznych, - obliczyc wartosci i wykreslac przebiegi czasowe i wektorowe prqdu i napiecia w obwodach R,L,C,

13 - opisac dzialanie podstawowych przyrzqdow pomiarowych, - okreslic zasady doboru przyrzqdow pomiarowych do okreslonych rodzajow pomiarow (np. pomiary metodami bezposrednimi lub posrednimi, pomiary mostkarni, itp.), - zanalizowac proste uklady elektryczne na podstawie uzyskanych wynikow pomiarow, - opisac dzialanie podstawowych elernentow elektronicznych, - rozpoznac podstawowe obwody elektroniczne, - posluzyc siq katalogami i dokumentacjq technicznq uktadow elektronicznych, - poprawnie poslugiwac siq terminologiq technicznq, - samodzielnie zanalizowac dzialanie ukladu i wykrywak uszkodzenia. Sprawdzenie poziomu wiedzy i ulniejqtnosci powinno obejmowac kazdy dzial tematyczny programu nauczania. Przed sformulowaniem oceny nalezy ustalii: kryteria oceniania: - stopien spelnienia wymagan programowych. - poslugiwan~e s~q terrninologiq technicznq, - for~nq prezentacji i wyst~ieri publicznych, - organizacjq pracy podczas wykonywania cwiczen i zadan, - postawe ucznia. Zaleca siq stosowanie roznorodnych rnetod sprawdzania osiqgnigt edukacyjnych Do sprawdzenia osiqgniqk ucznia mozna zastosowac nastqpujqce metody: - sprawdzian ustny, ktory moze bye przeprowadzony w formie pytan i dyskusji w celu sprawdzenia umiejqtnosci poslugiwania siq terminologiq technicznq oraz wlasciwego argumentowania i wnioskowania, - sprawdzian pisemny - wypowiedi pisemna, np.: na ternat charakterystyki podstawowych ukladow analogowych Podczas oceniania nalezy uwzglqdnic rowniei: aktywnosc uczniow w :czasie zajqc, sposob prezentowania wytworow pracy indywidualnej i grupowej.

14 4. Podstawowe srodki dydaktyczne 1) elementy obwodow elektrycznych (kondensatory, rezystory, cewki, dtawiki, transformatory matej mocy, rdzenie), 2) modele miernikow elektrycznych, elektronicznych i cyfrowych, model oscyloskopu, 3) zestawy do Cwiczeh umozliwiajqce demonstracje ukladow elektrycznych, 4) zestawy do Cwiczen umozliwiajqce demonstracje podstawowych rodzajow pomiarow elektrycznych z zastosowaniem roznych rodzajow miernikow, 5) oprogramowanie symulacyjne do prezentacji multimedialnej ukfadow elektrycznych i podstawowych metod pomiarowych, 6) katalogi elementow elektrycznych, 7) UkladSI, 8) tablice poglqdowe z charakterystykami podzespolow elektronicznych, 9) katalogi elementow i podzespolow elektronicznych, 10) stanowisko komputerowe z dostepem do Internetu, 11) instrukcje techniczno - ruchowe urzqdzen elektronicznych, 12) foliogramy, 13) filmy. 5. Literatura 1. Bolkowski S., Podstawy elektrotechniki, WSiP, 1997r. 2. Jabtonski W., Elektrotechnika, WSiP, 1997r. 3. Kurdziel R., Podstawy elektrotechniki dla zsz, cz. 1 i 2, WSiP, 1997r. 4. Markiewicz A., Zbior zadan z podstaw elektrotechniki, WSiP, 1999r. 5. Morawski J., Czytam rysunek elektryczny, WSiP, 1997r. 6. Parchanski J., Miernictwo elektryczne i elektroniczne, WSiP, 1998r. 7. Zagajewski J., Elektronika przemysfowa, WKit, 1990r. 8. Pi6ro M i B., Podstawy elektroniki, WSiP, 1994r. 9. Rusek A,, Podstawy elektroniki, WSiP, 1986r. 10. Czasopisma dla elektrykow, elektronikow i automatykow. 11. Normy IS0 i PN.

15 2. Technologia elementow teleinformatycznych I. Szczegc5towe cele ksztalcenia: W wyniku procesu ksztalcenia uczeri powinien umiec: 1) okreslic parametry fizyko - chemiczne decydujqce o przydatnosci materiatow w teleinformatyce, 2) rozpoznac materialy konstrukcyjne uzywane w teleinformatyce, 3) scharakteryzowac zastosowanie podstawowych rnateriatow konstrukcyjnych w zaleinosci od czynnikow zewnetrznych, miejsca pracy, warunkow itp., 4) dobra6 materialy w zaleznosci od okreilonego zastosowania i warunkow pracy, 5) rozpoznac i dobra6 materialy przewodzqce, 6) okreslic podstawowe zastosowanie rnateriatow przewodzqcych, 7) rozroinic rnaterialy elektroizolacyjne oraz wyjasnib ich zastosowanie, 8) rozrbinic tworzywa sztuczne i wyjasnic ich zastosowanie, 9) rozpoznac podstawowe materiaty kompozytowe stosowane w teleinformatyce, 10) okreslic zastosowanie rnateriatow kompozytowych w zaleznosci od czynnikow zewngtrznych, warunkow pracy itp., 11) rozroznic kleje stosowane w technologii montazu elernentow stosowanych w teleinformatyce, 12) rozr6znic materiaty magnetyczne, 13) zastosowac materialy magnetyczne, 14) scharakteryzowac sposoby przetwarzania tworzyw sztucznych stosowanych w teleinformatyce, 15) okreslic parametry decydujqce o wytrzyrnalosci materiatow, 16) okreslit podstawowe rodzaje obrobki elektromechanicznej metali i stopow, 17) rozroinic i scharakteryzowak polqczenia elementow stosowanych w teleinformatyce, 18) dobra6 spos6b Iqczenia elementow w zaleznosci od warunkdw zewngtrznych pracy instalacji, 19) naniesc elernenty sieci teleinformatycznej na rysunek budowlany.

16 2. Material nauczania 1. Metale: metale i stopy, charakterystyka, zastosowanie i wtasnosci (przewodniki, materialy magnetyczne, rezystory itp.). Zastosowanie metali i stopow na elementy konstrukcyjne. 2. Tworzywa sztuczne: rodzaje tworzyw, charakterystyka, zastosowanie i wtasnosci (tworzywa konstrukcyjne, tworzywa jako dielektryki itp.). Tworzywa sztuczne jako elementy konstrukcji. 3. Materialy kompozytowe: materialy kompozytowe na bazie tworzyw sztucznych i tworzyw syntetycznych, charakterystyka, zastosowanie i wtasnosci. Wykorzystanie materialow kompozytowych jako elementow konstrukcji. 4. Kleje: kleje stosowane w technologiach montazu elementow stosowanych w teleinformatyce, rodzaje, zastosowanie, wtasnosci uiytkowe (kleje poliuretanowe, kleje EPX strukturalne, kleje wielosktadnikowe, itp.). Dobor klejow w zaleznobci od wlasnoici elementow iqczonych oraz czynnikow zewngtrznych. 5. Elementy wytrzyma/oici materiatow: wtasnosci wytrzymatosciowe materiatow stosowanych w teleinformatyce: wytrzymatobi: na rozrywanie i zginanie, udarnosc, wytrzymatosc na Sciskanie, wyboczenie (podstawowe wzory, parametry i wielkosci okreilajqce wytrzyrnatobt). ZaleznosC migdzy wtasnosciami wytrzymatosciowymi danego materialu a jego zastosowaniem w okreslonych warunkach. 6. Technologia obrobki metali i tworzyw sztucznych: podstawowe sposoby obrobki metali: obrobka mechaniczne, obrobka plastyczna. Metody przetwarzania tworzyw termoplastycznych i termoutwardzalnych: prasowanie, formowanie wtryskowe, wyttaczanie, formowanie z plyt lub folii, prasowanie tbczne i przettoczne. Dob6r

17 okreslonej technologii obrobki w zaleznosci od ksztattu i parametrow elementu oraz przewidywanego zastosowania. 7. Dobor materialow do okreslonych zastosowan: analiza przydatnosci materiatow do wybranej technologii montazu, sposobu Iqczenia, warunkow zewngtrznych montazu elementow (np.: dobor odpowiednich rodzajow klejow, w zaleinosci od warunkow pracy instalacji). 8. Analiza parametrow fizyko - chemicznych: podstawowe parametry okreslajqce wlasnosci fizyczne i chemiczne materialow, stanowiqce uwarunkowanie przydatnosci ich zastosowania w okreslonych technologiach tqczenia i warunkach pracy instalacji (parametry termiczne czyli odpornosc na podwyzszone i niskie temperatury, odpornosb na wilgotnosc i pyly przemystowe, zjawiska wydtuzenia i kurczenia sig elementow konstrukcyjnych). 9. Technologie: podstawowe rodzaje technologii stosowanych w teleinformatyce: potqczenia elektryczne (lutowane, owijane, zaciskane), nowoczesne polqczenia mechaniczne (zgrzewane, spajane ria zimno, spajane metodami ultradiwiekowymi). Technologie tqczenia tworzyw sztucznych (klejenie na zimno i gorqco, zgrzewanie, spajanie na zimno). Technologie tqczenia Swiatlowodow (spawanie, spajanie, dobor technologii w zaleinosci od typu Swiattowodu). 3. Uwagi do realizacji wraz z zaleceniami dotyczqcymi oceniania Zalecane jest, aby nauczanie tego przedmiotu realizowane byto w pracowni przedmiotowej, ze wzgledu na stalq potrzebe ilustrowania tresci zawartych w programie srodkami dydaktycznymi. Poznanie przedmiotu i zainteresowanie nim uczniow mozliwe jest przez obserwacje, pokaz oraz czeste odwotywanie sie do przyktadow znanych z roznych dziedzin techniki. Omawianie kazdego dziatu winno by6 poparte prezentacjq zestawow probek, elernentow stosowanych w technologiach montazu instalacji w teleinformatyce. Szczegolnq uwage nalezy zwrbcic na omowienie nowoczesnych technologii tqczenia elementow konstrukcyjnych z tworzyw sztucznych w zaleznosci od

18 .- % i 2-'7 warunkow zewnetrznych pracy instalacji. Nauczyciel powinien takze na zajeciach wykorzystak plansze, modele i ewentualnie filmy dydaktyczne oraz nowe informacje zawarte na stronach internetowych. Realizacja dziatow omawiajqcych technologie obrdbki metali i tworzyw sztucznych moie by6 poparta wycieczkq do zaktadu przetworstwa i obrobki tworzyw sztucznych. W trakcie zajec uczniowie powinni sie postugiwac dostgpnymi katalogami zawierajqcymi informacje o omawianych na lekcjach elementach takich jak: tworzywa sztuczne, kleje, materiaty kompozytowe itp. Nalezy rowniez przedstawic uczniom podstawowe wiadornosci dotyczqce wytrzymalosci materiatow oraz parametrow fizycznych i chernicznych, ktore okreslajq przydatnosc rnaterialow w danych warunkach pracy i rnontazu. Realizacja programu nauczania tego przedrniotu powinna byc skorelowana z realizacjq programow nauczania fizyki, chemii oraz ochrony i ksztattowania irodowiska. Sprawdzenie wiedzy uczniow powinno obejmowac kaidy dziat ternatyczny programu nauczania. Po zakoriczeniu procesu dydaktycznego uczen powinien sprostak wymaganiorn, ktore dotyczq: - przypomnienia sobie okreslonych terminow i faktow - np. powinien wymienic podstawowe wlasciwosci materiatow stosowanych w teleinformatyce, wyrnienic sposoby potqczeri elektrycznych lub mechanicznych, - zrozumienia wiadomosci co oznacza, ze uczen potrafi je przedstawie w innej formie niz je zapamiqtat, uporzqdkowae i strescic - np. rozroznic scharakteryzowac materiaty stosowane w teleinformatyce, rozroinic i scharakteryzowak parametry fizyko - chemiczne materiatow i stosowane technologie, - zrozumienia wiadomokci dotyczqcych obrobki metali i przetworstwa tworzyw sztucznych - np. uczeli potrafi przedstawii: rodzaje obrobki metali (przetworstwa tworzyw sztucznych), podac istotne roinice technologiczne wynikajqce z danego rodzaju obrobki, - stosowania wiadomosci i umiejetnosci w sytuacjach typowych, co oznacza wykorzystanie nabytej przez ucznia wiedzy w praktyce - np. dobrat odpowiednie materiaty i kleje w zaleznosci od warunkow zastosowania i przeznaczenia, - stosowania wiadomosci i umiejetnosci w sytuacjach problernowych, dokonywania analizy zjawisk, tworzenia oryginalnych rozwiqzan np.: umiejetnose okreslenia

19 wytrzymatosci elementu w zaleinos6 od jego ksztattu (dotyczy ocen bardzo dobrych i celujqcych). Przed sformutowaniem oceny nalezy ustali6 kryteria oceniania: - stopien opanowania wymagari programowych, - postugiwanie siq terminologiq technicznq, - opanowanie czytania rysunkow i dokumentacji technicznej, - formg prezentacji i wystqpieri publicznych, - postawy ucznia. Gtownym narzgdziem pomiaru dydaktycznego podczas oceniania powinien by6 test osiqgnigd ucznia. Konieczne jest stosowanie roznorodnych metod sprawdzania osiqgniq6 edukacyjnych: - dyskusja kierowana, - indywidualne wypowiedzi ucznia, - pisemny sprawdzian wiedzy, - testy wiadomosci, - referaty, - samodzielne prezentacje multimedialne, - aktywnos6 podczas zajqc dydaktycznych. 4. Podstawowe srodki dydaktyczne 1) zestaw probek metali i tworzyw sztucznych, 2) zestaw probek materiatow przewodzqcych, 3) zestaw pr6bek materiatow elektroizolacyjnych, 4) zestaw elementow stosowanych do po/qczeti mechanicznych, 5) zestaw elementow stosowanych w montazu elektrycznym, 6) filmy, plansze przedstawiajqce sposoby obrobki metali i przetworstwa tworzyw sztucznych, 7) filmy pokazujqce technologiq klejenia elementow z tworzyw i tqczenia swiattowodow, 8) filmy przedstawiajqce sposoby przeprowadzania badan wytrzymatosciowych materiatow,

20 9) prezentacje multimedialne i symulacyjne programy komputerowe, przedstawiajqce prace elektronarzedzi i technologig obrobki metali i przetworstwa tworzyw sztucznych, elementy montazowe stosowane w instalacjach teleinformatyki, 10) probki polqczeri klejonych elementow z tworzyw sztucznych, 11) pr6bki swiatlowodow, 12) prdbki przewodow stosowanych w teleinformatyce, 13) normy IS0 i PN oraz katalogi, 14) nowosci technologiczne zawarte na stronach internetowych, 15) program komputerowy AutoCAD, 16) dokumentacja techniczna budynkow. 5. Literatura Do czasu opracowania podrqcznika obejmujqcego cab program, zastgpczo proponuje siq: I. Gorecki -,,Technologia ogolna", WSiP, 1995r. 2. Okoniewski S. -,,Technologia dla elektronikow", WSiP, 1996r. 3. Oleksiuk W., Paprocki K. -,,Podstawy konstrukcji mechanicznych", WSiP, 1996r. 4. Potyriski A. -,,Podstawy technologii i konstrukcji mechanicznych", WSiP, 1989r. : I.:I 5. Normy: PN i ISO, 6. Katalogi wyrobow stosowanych w teleinformatyce, 7. Czasopisma omawiajqce problematyke zastosowari elementow elektrycznych, zagadnienia dotyczqce nowoczesnych technologii przetworstwa i wytwarzania oraz iniynierii materialowej, 8. Strony internetowe zawierajqce nowe informacje z dziedziny technologii informatycznych.

21 3. Komputerowe wspornaganie projektowania 1. SzczegSowe cele ksztatcenia: W wyniku procesu ksztalcenia uczen powinien umiec: 1) zatozyc warstwy w programach kornputerowego wspomagania projektowania (CAD), 2) zastosowac warstwy w prograrnach kornputerowego wspomagania projektowania (CAD), 3) narysowak proste figury geometryczne w programach komputerowego wspomagania projektowania (CAD), 4) wypetnik obiekty w programach komputerowego wspornagania projektowania (CAD), 5) stosowac elementy geornetryczne w programach kornputerowego wspomagania projektowania (CAD), 6) rozpoznak symbole i oznaczenia stosowane w rysunku budowlanym, 7) zmodyfikowac elektronicznq dokumentacje budowlanq, 8) rozpoznak symbole i oznaczenia stosowane w rysunku elektrycznyrn i elektronicznyrn, 9) narysowak bloki obiektbw, 10) wstawic gotowe obiekty 11) odczytac dokurnentacje budowlanq budynku, 12) zmodyfikowac elektronicznqdokumentacj~ teleinforrnatycznq, 13) rozrbznic i scharakteryzowac elernenty instalacji teleinforrnatycznej, 14) zlokalizowak w dokurnentacji budowlanej instalacje teleinformatyczne. 2. Material nauczania 1. Proste figury geornetryczne: proste, tuki, okregi, piercicienie, prostokqty. Przycinanie prostych figur geometrycznych. Wydluianie prostych figur geornetrycznych.