ROGRAM NAUZANIA DLA ZAWODU MONTER MEHATRONIK 742114 O STRUKTURZE RZEDMIOTOWEJ Wersja po recenzjach Warszawa 2012 rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 1
1. TY ROGRAMU: RZEDMIOTOWY... 3 2. RODZAJ ROGRAMU: LINIOWY... 3 3. AUTORZY, REENZENI I KONSULTANI ROGRAMU NAUZANIA:... 3 4. ODSTAWY RAWNE KSZTAŁENIA ZAWODOWEGO... 3 5. ELE OGÓLNE KSZTAŁENIA ZAWODOWEGO... 4 6. KORELAJA ROGRAMU NAUZANIA DLA ZAWODU MONTER MEHATRONIK Z ODSTAWĄ ROGRAMOWĄ KSZTAŁENIA OGÓLNEGO... 4 7. INFORMAJA O ZAWODZIE MONTER MEHATRONIK... 6 8. UZASADNIENIE OTRZEY KSZTAŁENIA W ZAWODZIE MONTER MEHATRONIK... 6 9. OWIĄZANIA ZAWODU MONTER MEHATRONIK Z INNYMI ZAWODAMI... 7 10. ELE Szczegółowe KSZTAŁENIA W ZAWODZIE MONTER MEHATRONIK... 8 11. LAN NAUZANIA DLA ZAWODU MONTER MEHATRONIK... 9 12. ROGRAMY NAUZANIA DLA OSZZEGÓLNYH RZEDMIOTÓW... łąd! Nie zdefiniowano zakładki. 1. Elektrotechnika i elektronika łąd! Nie zdefiniowano zakładki. 2. Technologie i konstrukcje mechaniczne łąd! Nie zdefiniowano zakładki. 3. neumatyka i hydraulika 44 4. Urządzenia i systemy mechatroniczne 54 5. Działalność gospodarcza w branży mechanicznej 63 6. Język obcy w branży mechanicznej 67 7. omiary elektryczne i elektroniczne 78 8. Technologie wytwarzania i konstrukcje mechaniczne - zajęcia praktyczne 101 9. Elementy i układy pneumatyki i hydrauliki 116 10. Elementy, urządzenia i systemy mechatroniczne 125 ZAŁĄZNIKI... 132 rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 2
TY SZKOŁY: ZASADNIZA SZKOŁA ZAWODOWA Doskonalenie podstaw programowych kluczem do modernizacji kształcenia zawodowego 1. TY ROGRAMU: RZEDMIOTOWY 2. RODZAJ ROGRAMU: LINIOWY 3. AUTORZY, REENZENI I KONSULTANI ROGRAMU NAUZANIA: Autorzy: mgr inż. Tomasz Madej, dr inż. Zbigniew ilch, mgr inż. Zbigniew Zalas Recenzenci: : mgr inż. Henryk Krystkowiak, mgr inż. Robert Wanic, Konsultanci: mgr Sławomir Duch 4. ODSTAWY RAWNE KSZTAŁENIA ZAWODOWEGO rogram nauczania dla zawodu MONTER MEHATRONIK opracowany jest zgodnie z poniższymi aktami prawnymi: Ustawą z dnia 19 sierpnia 2011 r. o zmianie ustawy o systemie oświaty oraz niektórych innych ustaw (Dz. U. z 2004 r. Nr 256, poz. 25722 z późn. zm.) Rozporządzenie MEN z dnia 23 grudnia 2011r. w sprawie klasyfikacji zawodów szkolnictwa zawodowego (Dz. U. z 2012r. poz. 7) Rozporządzenie MEN z dnia 7 lutego 2012r. w sprawie podstawy programowej kształcenia w zawodach (Dz. U. poz. 184) Rozporządzenie MEN z dnia 7 lutego 2012r. w sprawie ramowych planów nauczania w szkołach publicznych (Dz. U. poz. 204) Rozporządzenie MEN z dnia 30 kwietnia 2007r. w sprawie warunków i sposobów oceniania, klasyfikowania i promowania uczniów i słuchaczy oraz przeprowadzania sprawdzianów i egzaminów w szkołach publicznych (Dz. U. Nr 83, poz. 562 z późn. zm.) Rozporządzeniem MEN z dnia 17 listopada 2010 r. w sprawie zasad udzielania i organizacji pomocy psychologiczno-pedagogicznej w publicznych przedszkolach, szkołach i placówkach (Dz. U. Nr 228, poz. 1487) Rozporządzeniem MENiS z dnia 31 grudnia 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny w publicznych i niepublicznych szkołach i placówkach (Dz. U. z 2003r. Nr 6, poz. 69 z późn. zm.) Rozporządzeniem MEN z dnia 15 grudnia 2010 r. w sprawie praktycznej nauki zawodu (Dz. U. Nr 244, poz. 1626) Rozporządzenie MEN w sprawie dopuszczenia do użytku w szkole programów wychowania przedszkolnego i programów nauczania oraz dopuszczania do użytku szkolnego podręczników 5. ELE OGÓLNE KSZTAŁENIA ZAWODOWEGO Opracowany program nauczania dla zawodu monter mechatronik pozwoli na osiągnięcie co najmniej następujących celów ogólnych kształcenia zawodowego: przygotowanie uczących się do życia w warunkach współczesnego świata, wykonywania pracy zawodowej i aktywnego funkcjonowania na zmieniającym się rynku pracy. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 3
Zadania szkoły i innych podmiotów prowadzących kształcenie zawodowe oraz sposób ich realizacji są uwarunkowane zmianami zachodzącymi w otoczeniu gospodarczo-społecznym, na które wpływają w szczególności: idea gospodarki opartej na wiedzy, globalizacja procesów gospodarczych i społecznych, rosnący udział handlu międzynarodowego, mobilność geograficzna i zawodowa, nowe techniki i technologie, a także wzrost oczekiwań pracodawców w zakresie poziomu wiedzy i umiejętności pracowników. W procesie kształcenia zawodowego ważne jest integrowanie i korelowanie kształcenia ogólnego i zawodowego, w tym doskonalenie kompetencji kluczowych nabytych w procesie kształcenia ogólnego, z uwzględnieniem niższych etapów edukacyjnych. Odpowiedni poziom wiedzy ogólnej powiązanej z wiedzą zawodową przyczyni się do podniesienia poziomu umiejętności zawodowych absolwentów szkół kształcących w zawodach, a tym samym zapewni im możliwość sprostania wyzwaniom zmieniającego się rynku pracy. W procesie kształcenia zawodowego są podejmowane działania wspomagające rozwój każdego uczącego się, stosownie do jego potrzeb i możliwości, ze szczególnym uwzględnieniem indywidualnych ścieżek edukacji i kariery, możliwości podnoszenia poziomu wykształcenia i kwalifikacji zawodowych oraz zapobiegania przedwczesnemu kończeniu nauki. Elastycznemu reagowaniu systemu kształcenia zawodowego na potrzeby rynku pracy, jego otwartości na uczenie się przez całe życie oraz mobilności edukacyjnej i zawodowej absolwentów ma służyć wyodrębnienie kwalifikacji w ramach poszczególnych zawodów wpisanych do klasyfikacji zawodów szkolnictwa zawodowego. 6. KORELAJA ROGRAMU NAUZANIA DLA ZAWODU MONTER MEHATRONIK Z ODSTAWĄ ROGRAMOWĄ KSZTAŁENIA OGÓLNEGO rogram nauczania dla zawodu monter mechatronik uwzględnia aktualny stan wiedzy o zawodzie ze szczególnym zwróceniem uwagi na nowe technologie i najnowsze koncepcje nauczania. rogram uwzględnia także zapisy zadań ogólnych szkoły i umiejętności zdobywanych w trakcie kształcenia w szkole ponadgimnazjalnej umieszczonych w podstawach programowych kształcenia ogólnego, w tym: 1) umiejętność zrozumienia, wykorzystania i refleksyjnego przetworzenia tekstów, prowadząca do osiągnięcia własnych celów, rozwoju osobowego oraz aktywnego uczestnictwa w życiu społeczeństwa; 2) umiejętność wykorzystania narzędzi matematyki w życiu codziennym oraz formułowania sądów opartych na rozumowaniu matematycznym; 3) umiejętność wykorzystania wiedzy o charakterze naukowym do identyfikowania i rozwiązywania problemów, a także formułowania wniosków opartych na obserwacjach empirycznych dotyczących przyrody lub społeczeństwa; 4) umiejętność komunikowania się w języku ojczystym i w językach obcych; 5) umiejętność sprawnego posługiwania się nowoczesnymi technologiami informacyjnymi i komunikacyjnymi; 6) umiejętność wyszukiwania, selekcjonowania i krytycznej analizy informacji; 7) umiejętność rozpoznawania własnych potrzeb edukacyjnych oraz uczenia się; 8) umiejętność pracy zespołowej. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 4
W programie nauczania dla zawodu monter mechatronik uwzględniono powiązania z kształceniem ogólnym polegające na wcześniejszym osiąganiu efektów kształcenia w zakresie przedmiotów ogólnokształcących stanowiących podbudowę dla kształcenia w zawodzie. Dotyczy to przede wszystkim takich przedmiotów jak: matematyka, a także podstawy przedsiębiorczości i edukację dla bezpieczeństwa. 7. INFORMAJA O ZAWODZIE MONTER MEHATRONIK Słowo mechatronika Mechatronika jest połączeniem mechaniki, elektroniki i informatyki. elem mechatroniki jest poprawianie funkcjonalności systemów technicznych przez powiązanie wiedzy z obszarów mechaniki, elektrotechniki, elektroniki i informatyki. Zadaniem mechatroniki jest wytworzenie wielofunkcyjnych produktów o złożonej strukturze wewnętrznej działających inteligentnie w zmieniającym się środowisku. rodukty te mają możliwość realizacji różnych zadań np. przez zmianę oprogramowania i potrafią komunikować się z człowiekiem. Mechatronika ma charakter interdyscyplinarny. Według prognoz prowadzonych przez liczne instytucje z zakresu analizy rynku pracy mechatronik należy do tzw. zawodów przyszłości. W dzisiejszych czasach mechatronika wkroczyła prawie wszędzie. Elementy, urządzenia i systemy mechatroniczne można odnaleźć w wielu dziedzinach życia codziennego. Elementy mechatroniczne występują między innymi w pojazdach samochodowych, w aparaturze medycznej czy w sprzęcie AGD. oraz bardziej rozwijają się także nanotechnologie oraz biotechnologie w których mechatronika odgrywa coraz większą rolę. Zatem nauka zawodu monter mechatronik daje podstawę do zdobycia wiedzy z zakresu elektroniki, mechaniki i informatyki. Monter mechatronik może kontynuować naukę na kwalifikacyjnych kursach zawodowych zdobywając w ten sposób tytuł technika mechatronika. Naturalną ścieżką kontynuacji nauki mogą być studia politechniczne na wydziałach mechatroniki i pokrewnych. Studia te dają takiemu uczestnikowi większe możliwości zdobycia atrakcyjnego zawodu oraz daje także możliwości lepszej pracy zawodowej. Nic więc dziwnego że mechatronika jest dziedziną wiedzy dla której prowadzone są tzw. zamawiane kierunki studiów. Wiele firm prowadzi i organizuje szkolenia w ramach pozyskiwanych środków unijnych jako mechatronika - zawód przyszłości. ieszą się one bardzo dużym zainteresowaniem. 8. UZASADNIENIE OTRZEY KSZTAŁENIA W ZAWODZIE Monter mechatronik może wykonywać pracę na stanowisku operatora urządzeń i systemów mechatronicznych, operatora maszyn manipulacyjnych, montera urządzeń mechatronicznych, diagnosty urządzeń mechatronicznych, konserwatora maszyn i urządzeń mechatronicznych. Może też być brygadzistą, ale wówczas praca na tym stanowisku wymaga umiejętności związanych z pracą zespołową i umiejętnością kierowania zespołem ludzi, komunikowania się, oraz podejmowania szybkich i trafnych decyzji i podzielności uwagi. Zawód montera mechatronika stwarza duże możliwości zatrudnienia i tworzenia nowych miejsc pracy. Monterzy mechatronicy mogą wykonywać zadania zawodowe w różnych gałęziach przemysłu, a niekiedy prowadzić własne firmy produkcyjne i usługowe. Według prognoz specjalistów, zajmujących się badaniem rynku pracy mechatronicy stanowią grupę zawodów przyszłości. Mechatronika znajduje zastosowanie między innymi: w układach sterowania pojazdami, w urządzeniach automatyki, w obrabiarkach sterowanych numerycznie, w aparaturze medycznej, w robotach przemysłowych, w zaawansowanym sprzęcie gospodarstwa domowego oraz w nowoczesnych zabawkach. rodukty z zastosowaniem mechatroniki charakteryzuje wielofunkcyjność, konfigurowalność, adaptacja do zmieniających się warunków zewnętrznych w których są użytkowane oraz prosta obsługa. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 5
Monter mechatronik może dodatkowo uzupełnić swoje wykształcenie korzystając z szerokiej oferty szkoleniowej. Oferta ta dotyczyć może np. kwalifikacyjnych kursów zawodowych, kursów organizowanych przez firmy z branży mechatronicznej, np. kursy programowania sterowników L, kurs projektowania z zastosowaniem technologii komputerowych. 9. OWIĄZANIA ZAWODU MONTER MEHATRONIK Z INNYMI ZAWODAMI odział zawodów na kwalifikacje czyni system kształcenia elastycznym, umożliwiającym uczącemu się uzupełnianie kwalifikacji stosownie do potrzeb rynku pracy, własnych potrzeb i ambicji. Wspólne kwalifikacje mają zawody kształcone na poziomie zasadniczej szkoły zawodowej i technikum, np.: dla zawodu monter mechatronik wyodrębniono następujące kwalifikacje: E.3. Montaż urządzeń i systemów mechatronicznych E.4. Użytkowanie urządzeń i systemów mechatronicznych Kwalifikacja E.3., jest jedną z dwóch kwalifikacji w zawodzie monter mechatronik i stanowi podbudowę kształcenia w zawodzie technik mechatronik. Technik mechatronik ma kwalifikacje właściwe dla zawodu, które są nadbudową do kwalifikacji bazowej E.3. i są to kwalifikacje E.18. i E.19. Inną grupą wspólnych efektów dotyczących obszaru zawodowego są efekty stanowiące podbudowę kształcenia w zawodach określone kodem KZ.(E.a), KZ(M.a), KZ(M.b). KZ.(E.a) Umiejętności stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodach: monter sieci i urządzeń telekomunikacyjnych, monter mechatronik, monter-elektronik, elektromechanik pojazdów samochodowych, elektromechanik, elektryk, technik telekomunikacji, technik teleinformatyk, technik elektronik, technik awionik, technik mechatronik, technik elektryk, technik elektroniki i informatyki medycznej, mechanik pojazdów samochodowych, technik pojazdów samochodowych, technik automatyk sterowania ruchem kolejowym, technik elektroenergetyk transportu szynowego. KZ(M.a) Umiejętności stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodach: mechanik-operator pojazdów i maszyn rolniczych, zegarmistrz, optyk-mechanik, mechanik precyzyjny, mechanik automatyki przemysłowej i urządzeń precyzyjnych, mechanik-monter maszyn i urządzeń, mechanik pojazdów samochodowych, operator obrabiarek skrawających, ślusarz, kowal, monter kadłubów okrętowych, blacharz samochodowy, blacharz, lakiernik, technik optyk, technik mechanik lotniczy, technik mechanik okrętowy, technik budownictwa okrętowego, technik pojazdów samochodowych, technik mechanizacji rolnictwa, technik mechanik, monter mechatronik,elektromechanik pojazdów samochodowych, technik mechatronik, technik transportu drogowego, technik energetyk, modelarz odlewniczy, technik wiertnik, technik górnictwa podziemnego, technik górnictwa otworowego, technik górnictwa odkrywkowego, technik przeróbki kopalin stałych, technik odlewnik, technik hutnik, operator maszyn i urządzeń odlewniczych, operator maszyn i urządzeń metalurgicznych, operator maszyn i urządzeń do obróbki plastycznej, mechanik maszyn i urządzeń do przetwórstwa tworzyw sztucznych, złotnik-jubiler. KZ(M.b) Umiejętności stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodach: mechanik- operator pojazdów i maszyn rolniczych, mechanik-monter maszyn i urządzeń, operator obrabiarek skrawających, technik pojazdów samochodowych, technik mechanizacji rolnictwa, technik mechanik, monter mechatronik, technik mechatronik. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 6
Kwalifikacja E.3. E4 Montaż urządzeń i systemów mechatronicznych Użytkowanie urządzeń i systemów mechatronicznych Symbol zawodu Zawód Elementy wspólne 742114 Monter mechatronik KZ(E.a) 311410 Technik mechatronik KZ(M.a) KZ(M.b) 742114 Monter mechatronik KZ(E.a) KZ(M.a) E.18. E.19. Eksploatacja urządzeń i systemów mechatronicznych rojektowanie i programowanie urządzeń i systemów mechatronicznych KZ(M.b) 311410 Technik mechatronik OMZ KZ(E.a) KZ(E.c) KZ(M.a) KZ(M.b) 311410 Technik mechatronik OMZ KZ(E.a) KZ(E.c) KZ(M.a) KZ(M.b) 10. ELE SZZEGÓŁOWE KSZTAŁENIA W ZAWODZIE MONTER MEHATRONIK Absolwent szkoły kształcącej w zawodzie monter mechatronik powinien być przygotowany do wykonywania następujących zadań zawodowych: 1)montowania urządzeń i systemów mechatronicznych; 2)wykonywania rozruchu urządzeń i systemów mechatronicznych; 3)wykonywania konserwacji urządzeń i systemów mechatronicznych. Do wykonywania zadań zawodowych niezbędne jest osiągnięcie następujących efektów kształcenia określonych w podstawie programowej kształcenia w zawodzie monter mechatronik: efekty kształcenia wspólne dla wszystkich zawodów(h, DG, JOZ, KS) efekty kształcenia wspólne dla zawodów w ramach obszaru elektryczno-elektronicznego stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodzie lub grupie zawodów oraz mechanicznego i górniczo-hutniczego stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodzie lub grupie zawodów KZ(E.a), KZ(M.a), KZ(M.b). rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 7
efekty kształcenia właściwe dla kwalifikacji wyodrębnionych w zawodzie E.3. Montaż urządzeń i systemów mechatronicznych. E.4. Użytkowanie urządzeń i systemów mechatronicznych. 11. LAN NAUZANIA DLA ZAWODU MONTER MEHATRONIK Zgodnie z rozporządzeniem MEN w sprawie ramowych planów nauczania w zasadniczej szkole zawodowej minimalny wymiar godzin na kształcenie zawodowe wynosi 1600 godzin, z czego na kształcenie zawodowe teoretyczne przeznaczono minimum 630 godzin, a na kształcenie zawodowe praktyczne 970 godzin. W podstawie programowej kształcenia w zawodzie monter mechatronik minimalna liczba godzin na kształcenie zawodowe została określona dla efektów kształcenia i wynosi: Efekty kształcenia wspólne dla wszystkich zawodów, a także efekty kształcenia wspólne dla zawodów w ramach obszaru elektryczno-elektronicznego stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodzie lub grupie zawodów oraz mechanicznego i górniczo-hutniczego stanowiące podbudowę do kształcenia w zawodzie lub grupie zawodów - 600 godz. E.3. Montaż urządzeń i systemów mechatronicznych 330 godz. E.4. Użytkowanie urządzeń i systemów mechatronicznych - 150 godz. Lp Tabela 3. lan nauczania dla programu o strukturze przedmiotowej dla zawodu monter mechatronik rzedmioty w kształceniu zawodowym teoretycznym Obowiązkowe zajęcia edukacyjne Klasa I II III Liczba godzin tygodniowo w trzyletnim okresie nauczania 1 Elektrotechnika i elektronika 3 3 2 2 2 6 192 2 Technologie i konstrukcje mechaniczne 3 3 2 2 2 6 192 3 neumatyka i hydraulika 3 3 3 96 4 Urządzenia i systemy mechatroniczne 2 4 3 96 5 Działalność gospodarcza w branży mechatronicznej 2 1 32 6 Język obcy w branży mechatronicznej 1 1 1 32 I II I II I II Liczba godzin w trzyletnim okresie nauczania Łączna liczba godzin 6 6 7 7 7 7 20 640 rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 8
rzedmioty w kształceniu zawodowym praktycznym */** Doskonalenie podstaw programowych kluczem do modernizacji kształcenia zawodowego 1 omiary elektryczne i elektroniczne 4 4 4 4 6 11 352 2 Technologie wytwarzania i konstrukcje mechaniczne - zajęcia praktyczne 4 4 3 3 4 9 288 3 Elementy i układy pneumatyki i hydrauliki 3 3 2 4 128 4 Elementy, urządzenia i systemy mechatroniczne 4 8 6 202 Łączna liczba godzin 8 8 10 10 12 12 30 970 Łączna liczba godzin kształcenia zawodowego 14 17 19 50 1610 * dla młodocianych pracowników liczbę dni w tygodniu przeznaczonych na praktyczną naukę zawodu u pracodawcy ustala dyrektor szkoły, z uwzględnieniem przepisów Kodeksu racy. ** Kształcenie praktyczne może odbywać się w: pracowniach szkolnych, placówkach kształcenia ustawicznego, placówkach kształcenia praktycznego oraz podmiotach stanowiących potencjalne miejsca zatrudnienia absolwentów szkół kształcących w zawodzie. Egzamin potwierdzający pierwszą kwalifikację E.3. Montaż urządzeń i systemów mechatronicznych odbywa się pod koniec pierwszego semestru klasy trzeciej. Egzamin potwierdzający drugą kwalifikację E.4. Użytkowanie urządzeń i systemów mechatronicznych odbywa się pod koniec klasy trzeciej. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 9
Wykaz działów programowych dla zawodu monter mechatronik. Nazwa przedmiotu Nazwa działu Liczba godzin przewidziana na dział Elektrotechnika i elektronika ezpieczeństwo i higiena pracy 16 Wprowadzenie do elektrotechniki 96 Obwody elektryczne prądu stałego 32 Obwody elektryczne prądu przemiennego 16 Elementy i układy elektroniczne 32 Technologie i konstrukcje mechaniczne Rysunek techniczny maszynowy 64 Wprowadzenie do mechaniki technicznej z wytrzymałością materiałów 32 Wprowadzenie do konstrukcji maszyn 32 Wprowadzenie do technologii wytwarzania 32 Montaż, demontaż i eksploatacja elementów, podzespołów i zespołów mechanicznych 32 neumatyka i hydraulika Struktury układów pneumatyki 48 Struktury układów hydrauliki 48 Urządzenia i systemy mechatroniczne ezpieczeństwo i higiena pracy 16 Wprowadzenie do urządzeń i systemów mechatronicznych 32 Obsługa urządzeń i systemów mechatronicznych 32 Sieci komunikacyjne 16 Działalność gospodarcza w branży mechanicznej odstawy prawne działalności gospodarczej 16 rowadzenie firmy mechatronicznej 16 Język obcy w branży mechanicznej Zagadnienia bezpieczeństwa i higieny pracy w branży mechanicznej 4 Terminologia zawodowa mechatroniczna 12 Dokumentacja i literatura zawodowa 12 Działalność gospodarcza i biznesowa 4 omiary elektryczne i elektroniczne odstawy miernictwa elektrycznego 128 adanie obwodów prądu stałego 80 adanie obwodów prądu przemiennego 80 adanie elementów i układów elektronicznych 64 Technologie wytwarzania i konstrukcje mechaniczne - zajęcia praktyczne udowa i konstrukcja maszyn i urządzeń 32 omiary warsztatowe w procesie wytwarzania i montażu. 32 rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 10
Ręczne techniki wytwarzania elementów i części maszyn 64 Mechaniczne techniki wytwarzania elementów i części maszyn 64 Montaż i demontaż elementów, podzespołów i zespołów mechanicznych 96 Elementy i układy pneumatyki i hydrauliki adanie elementów i układów pneumatyki 32 adanie elementów i układów hydrauliki 32 Montaż, naprawa i uruchamianie układów pneumatyki i hydrauliki 64 Elementy, urządzenia i systemy mechatroniczne Rozruch urządzeń i systemów mechatronicznych 96 Obsługa urządzeń i systemów mechatronicznych 106 rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 11
12. ROGRAMY NAUZANIA DLA OSZZEGÓLNYH RZEDMIOTÓW W programie nauczania dla zawodu monter mechatronik zastosowano taksonomię celów A. Niemierko 1. Elektrotechnika i elektronika 192 godz. 2. Technologie i konstrukcje mechaniczne 192 godz. 3. neumatyka i hydraulika 96 godz. 4. Urządzenia i systemy mechatroniczne 96 godz. 5. Działalność gospodarcza w branży mechatronicznej 32 godz. 6. Język obcy w branży mechatronicznej 32 godz. 7. omiary elektryczne i elektroniczne 352 godz. 8. Technologie wytwarzania i konstrukcje mechaniczne - zajęcia praktyczne 288 godz. 9. Elementy i układy pneumatyki i hydrauliki 128 godz. 10.Elementy, urządzenia i systemy mechatroniczne 202 godz. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 12
1. Elektrotechnika i elektronika 1.1. ezpieczeństwo i higiena pracy. 1.2. Wprowadzenie do elektrotechniki 1.3. Obwody elektryczne prądu stałego i obwody magnetyczne 1.4. Obwody elektryczne prądu przemiennego 1.5. Elementy i układy elektroniczne Doskonalenie podstaw programowych kluczem do modernizacji kształcenia zawodowego 1.1. ezpieczeństwo i higiena pracy Uszczegółowione efekty kształcenia Uczeń po zrealizowaniu zajęć potrafi: oziom wymagań programowych ( lub ) Kategoria taksonomiczna Materiał kształcenia H(1)1. wyjaśnić pojęcia związane z bezpieczeństwem i higieną pracy - prawna ochrona pracy, H(1)2. wyjaśnić pojęcia związane z ochroną przeciwporażeniową oraz ochroną - czynniki szkodliwe dla zdrowia, uciążliwe i niebezpieczne środowiska występujące w procesie pracy, H(1)3. wyjaśnić pojęcia związane z ergonomią - ergonomia w kształtowaniu warunków pracy, - wymagania dotyczące pomieszczeń pracy, H(2)1. wymienić instytucje oraz służby działające w zakresie ochrony pracy i - wymagania dotyczące pomieszczeń higienicznosanitarnych ochrony środowiska w olsce H(2)2. określić zadania instytucji oraz służb działających w zakresie ochrony - wymagania bezpieczeństwa dotyczące stanowisk pracy pracy i ochrony środowiska w olsce - wymagania bezpieczeństwa dotyczące procesów pracy H(2)3. określić uprawnienia instytucji oraz służb działających w zakresie - bezpieczna praca z urządzeniami elektrycznymi ochrony pracy i ochrony środowiska w olsce H(3)1. scharakteryzować prawa i obowiązki pracownika w zakresie - ochrona przeciwporażeniowa, - zagrożenia dotyczące urządzeń elektrycznych, bezpieczeństwa i higieny pracy H(3)2. scharakteryzować prawa i obowiązki pracodawcy w zakresie - zagrożenia pożarowe, bezpieczeństwa i higieny pracy H(3)3. określić konsekwencje wynikające z nieprzestrzegania praw i przepisy i zasady dotyczące ochrony przeciwpożarowej, - przepisy dotyczące ochrony środowiska, obowiązków pracownika w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy H(5)1. rozpoznać źródła i czynniki szkodliwe występujące w środowisku pracy - pierwsza pomoc w przypadku porażenia prądem elektrycznym, H(5)2. scharakteryzować zagrożenia związane z występowaniem szkodliwych czynników w środowisku pracy D - pierwsza pomoc w przypadku urazów mechanicznych, rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 13
H(5)3. wskazać sposoby zapobiegania zagrożeniom wynikającym z D wykonywania zadań zawodowych H(6)1. wskazać skutki oddziaływania czynników szkodliwych na organizm człowieka; H(6)2. wskazać skutki działania prądu elektrycznego na organizm człowieka H(6)3. scharakteryzować skutki oddziaływania czynników szkodliwych na organizm człowieka H(10)1. wyjaśnić zasady udzielania pierwszej pomocy poszkodowanym w wypadkach przy pracy oraz w stanach zagrożenia zdrowia i życia H(10)2. wybrać sposób udzielania pierwszej pomocy poszkodowanym w D wypadkach przy pracy oraz w stanach zagrożenia zdrowia i życia KS(3)1. zaplanować przedsięwzięcia KS(3)2. zrealizować zadania D KS(3)3. zanalizować osiągnięcia swoich działań D KS(3)4. rozwiązać problemy D lanowane zadania Wyszukaj w dostępnych źródłach informacji opis zawodu montera mechatronika. Na podstawie informacji dotyczących typowych zadań montera mechatronika dokonaj identyfikacji czynności mogące stwarzać niebezpieczeństwo podczas pracy montera mechatronika. Wypisz zagrożenia jakie mogą wystąpić podczas pracy montera mechatronika. Zaproponuj indywidualne i zbiorowe środki ochrony podczas pracy montera mechatronika. Efekt wykonanej pracy zapisz w postaci elektronicznej oraz wydrukuj na papierze w postaci elektronicznej oraz na papierze a następnie przedstaw nauczycielowi celem dokonania oceny pracy. Warunki osiągania efektów kształcenia w tym środki dydaktyczne, metody, formy organizacyjne W pracowni, w której prowadzone będą zajęcia edukacyjne powinny się znajdować: Kodeks pracy, zbiory ustaw i rozporządzeń zzakresu bezpieczeństwa i higieny pracy, wydawnictwa z zakresu ochrony środowiska, bezpieczeństwa i higieny pracy oraz eksploatacji urządzeń mechatronicznych, filmy i prezentacje multimedialne dotyczące zagrożeń dla zdrowia i życia człowieka występujących w pracy mechatronika. Komputer z dostępem do Internetu, urządzenia multimedialne. Środki dydaktyczne Zestawy ćwiczeń, instrukcje do ćwiczeń, pakiety edukacyjne dla uczniów, karty samooceny, karty pracy dla uczniów, czasopisma branżowe, katalogi, filmy i prezentacje multimedialne o tematyce bezpieczeństwa pracy w zawodzie technik mechatronik lub pokrewnych. Filmy dydaktyczne dotyczące zagrożeń pożarowych i zachowań na wypadek pożaru, procedury postępowania w razie wypadku przy pracy, typowy sprzęt gaśniczy, odzież ochronna i sprzęt ochrony indywidualnej, wyposażenie do nauki udzielania pierwszej pomocy przedmedycznej (fantom). Zalecane metody dydaktyczne Realizacja programu nauczania działu ezpieczeństwo i higiena pracy ma przygotować ucznia do przestrzegania przepisów bhp, ochrony przeciwpożarowej, ochrony środowiska i udzielania pierwszej pomocy osobom poszkodowanym w wypadkach przy pracy. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 14
Zalecane metody dydaktyczne dla tego działu nauczania to metoda projektów, przypadków, dyskusji dydaktycznej. Metodę projektów proponuje się zastosować podczas realizacji treści z zakresu wymagań bhp dotyczących pomieszczeń pracy i pomieszczeń higieniczno-sanitarnych oraz wymagań bezpieczeństwa dotyczących procesu pracy także opracowania instrukcji bhp czy poradnika. Dominującą metodą będą ćwiczenia. Uczniowie będą otrzymywać zróżnicowane zadania do wykonania. Ćwiczenia będą poprzedzane pokazem z objaśnieniem. Formy organizacyjne Zajęcia powinny być prowadzone z zastosowaniem zróżnicowanych form nauczania. Zajęcia teoretyczne odbywać się mogą w dużej grupie(klasie), zgodnie z zasadami metod aktywizujących. ropozycje kryteriów oceny i metod sprawdzania efektów kształcenia Sprawdzanie efektów kształcenia będzie przeprowadzone na podstawie prezentacji zdobytych umiejętności oraz na podstawie prezentacji wykonanej instrukcji. W ocenie prezentacji należy uwzględnić następujące kryteria: poprawność wykonanej instrukcji, sposób prezentacji wykonanych zadań, tj. czytelność oraz czas wykonanej instrukcji. Formy indywidualizacji pracy uczniów uwzględniające: dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do potrzeb ucznia. dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do możliwości ucznia. 1.2. Wprowadzenie do elektrotechniki Uszczegółowione efekty kształcenia Uczeń po zrealizowaniu zajęć potrafi: oziom wymagań programowych ( lub ) Kategoria taksonomiczna Materiał kształcenia KZ(E.a)(1)1. rozróżnić pojęcia z dziedziny elektrotechniki - układ SI wielkości elektryczne i ich jednostki KZ(E.a)(1)2. scharakteryzować pojęcia z dziedziny elektrotechniki wielkości fizyczne i ich jednostki używane w elektrotechnice KZ(E.a)(1)3. rozróżnić pojęcia z dziedziny elektroniki - pojęcia elektryczne KZ(E.a)(1)5. scharakteryzować pojęcia związane z prądem elektrycznym - prawa elektrotechniki- własności elektryczne materii KZ(E.a)(1)6. uzasadnić warunki przepływu prądu elektrycznego w obwodzie - rodzaje prądu elektrycznego elektrycznym - prąd elektryczny KZ(E.a)(2)1. określić rodzaje zjawisk związanych z prądem stałym - prąd elektryczny w cieczach - źródła energii elektrycznej KZ(E.a)(2)2. określić rodzaje zjawisk związanych z prądem zmiennym - pole elektryczne KZ(E.a)(2)3. wyjaśnić zjawiska zawiązane z prądem stałym - pojęcia dotyczące pola elektrycznego rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 15
KZ(E.a)(2)4. wyjaśnić zjawiska zawiązane z prądem zmiennym - prawa dotyczące pola elektrycznego KZ(E.a)(5)1. dobrać wielkości fizyczne i jednostki używane w elektrotechnice - kondensator, pojemność elektryczna, - łączenie kondensatorów, KZ(E.a)(5)2. przeliczyć jednostki fizyczne stosując wielokrotności i - struktura urządzeń mechatronicznych systemów podwielokrotności systemu SI mechatronicznych KZ(E.a)(6)1. wymienić elementy obwodów elektrycznych - mechatroniczne urządzenia powszechnego użytku KZ(E.a)(6)2. rozróżnić elementy obwodów elektrycznych lanowane zadania Stosując właściwe symbole graficzne narysuj schemat obwodu elektrycznego prądu stałego o napięciu 24V, będącego układem sterowania siłownika pneumatycznego. Układ ma składać się z włącznika i wyłącznika impulsowego, przekaźnika ze stykami zwiernymi i rozwiernymi, dwóch włączników krańcowych zaworu sterowanego elektromagnetycznie. Układ ma działać w ten sposób, że po załączeniu zasilania siłownik wykonuje ruchy oscylacyjne z jednego do drugiego skrajnego położenia aż do momentu naciśnięcia przycisku wyłącznika. Wykonaną pracę porównaj z otrzymanym wzorcem i dokonaj samooceny prawidłowości wykonania zadania. Warunki osiągania efektów kształcenia w tym środki dydaktyczne, metody, formy organizacyjne Zajęcia edukacyjne powinny być prowadzone w pracowni elektrotechniki i elektroniki wyposażonej w: stanowiska pomiarowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów), zasilane napięciem 230/400 V prądu przemiennego, zabezpieczone ochroną przeciwporażeniową, wyposażone w wyłączniki awaryjne i wyłącznik awaryjny centralny; zasilacze stabilizowane napięcia stałego, zadajniki stanów logicznych, generatory funkcyjne; autotransformatory; przyrządy pomiarowe analogowe i cyfrowe; oscyloskopy; zestawy elementów elektrycznych i elektronicznych, przewody i kable elektryczne; trenażery z układami elektrycznymi i elektronicznymi przystosowane do pomiarów parametrów; transformatory jednofazowe, przekaźniki i styczniki, łączniki wskaźniki, sygnalizatory, silniki elektryczne małej mocy; stanowiska komputerowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów) z oprogramowaniem umożliwiającym symulację pracy układów elektrycznych i elektronicznych. onadto w pracowni powinien znajdować się rzutnik multimedialny, rzutnik pisma, komputer multimedialny z dostępem do Internetu i drukarką, stanowisko do demonstracji. Środki dydaktyczne Zestawy ćwiczeń, instrukcje do ćwiczeń, pakiety edukacyjne dla uczniów, karty samooceny, karty pracy dla uczniów, katalogi podzespołów mechatronicznych, układy demonstracyjne, pokaz z objaśnieniem, foliogramy i fazogramy, plansze poglądowe, filmy dydaktyczne i prezentacje multimedialne związane z treściami kształcenia w zawodzie monter mechatronik. zasopisma branżowe, katalogi, normy ISO i N. Zalecane metody dydaktyczne Nauczyciel dobierając metodę kształcenia powinien na zajęciach zwrócić uwagę na kształtowanie umiejętności rozróżniania wielkości elektrycznych i ich jednostek, posługiwania się terminologią techniczną dla zawodu monter mechatronik. Nauczyciel dobierając metodę kształcenia powinien zwrócić uwagę na kształtowanie umiejętności rozróżniania wielkości elektrycznych i ich jednostek, poprawnego posługiwania się terminologią techniczną dla zawodu mechanik automatyki przemysłowej i urządzeń precyzyjnych. Do obliczania prostych obwodów elektrycznych ważne jest kształtowanie umiejętności zastosowania prawa Ohma i praw Kirchhoffa. Realizując tematy dotyczące silników prądu stałego i przemiennego należy skupić się na ich budowie, zasadzie działania oraz zastosowaniu. Należy stosować metody podające, problemowe, eksponujące oraz praktyczne. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 16
Formy organizacyjne Zajęcia powinny być prowadzone z zastosowaniem zróżnicowanych form nauczania. Zajęcia teoretyczne odbywać się mogą w dużej grupie(klasie). Dominująca forma organizacyjna pracy uczniów: zbiorowa praca jednolita lub indywidualna. ropozycje kryteriów oceny i metod sprawdzania efektów kształcenia Sprawdzanie efektów kształcenia będzie przeprowadzone na podstawie prezentacji zdobytych umiejętności oraz na podstawie prezentacji rozwiązanych zadań. W ocenie prezentacji należy uwzględnić następujące kryteria: poprawność zapisanych wzorów oraz obliczeń, poprawność zapisanych jednostek, sposób prezentacji wykonanych zadań, tj. czytelność oraz czas rozwiązanego zadania. Formy indywidualizacji pracy uczniów uwzględniające: dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do potrzeb ucznia dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do możliwości ucznia Nauczyciel powinien: udzielić wskazówek, jak się uczyć i pomagać w trakcie uczenia się, stosować materiały odwołujące się do wielu zmysłów, wyszukiwać w uczeniu się uczniów mocne strony i na nich opierać nauczanie, zachęcać uczniów do pracy i wysiłku i pozytywnie motywować, w ocenie uwzględniać również zaangażowanie i determinację uczniów podczas wykonywania zadania. 1.3. Obwody elektryczne prądu stałego i obwody magnetyczne Uszczegółowione efekty kształcenia Uczeń po zrealizowaniu zajęć potrafi: oziom wymagań programowych ( lub ) Kategoria taksonomiczna Materiał kształcenia KZ(E.a)(2)5. zanalizować zjawiska zawiązane z prądem stałym D KZ(E.a)(5)3. obliczyć wartości wielkości elektrycznych w obwodach elektrycznych prądu stałego z zastosowaniem praw elektrotechniki KZ(E.a)(6)3. określić funkcję elementów w obwodzie elektrycznym KZ(E.a)(7)1. dobierać symbole rozróżnić symbole stosowane na schematach ideowych i montażowych układów elektrycznych KZ(E.a)(7)3. zastosować zasady tworzenia schematów ideowych i montażowych układów elektrycznych elementy i budowa obwodów prądu stałego - symbole graficzne - sposoby znakowania prądu i napięcia - prawa dotyczące obwodów prądu stałego - rezystancja, rezystywność, konduktancja, konduktywność - moc i energia prądu elektrycznego - stany pracy źródeł napięcia - połączenia rezystorów, rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 17
KZ(E.a)(7)5. narysować schematy ideowe układów elektrycznych - dzielnik napięcia, KZ(E.a)(7)7. narysować schematy montażowe układów elektrycznych - kondensator, pojemność elektryczna, - łączenie kondensatorów, KZ(E.a)(8)3. scharakteryzować parametry układów elektrycznych - łączenie źródeł napięcia KZ(E.a)(8)5. ocenić skutki zmiany parametrów elementów oraz układów elektrycznych i elektronicznych stosując prawo Ohma E.3.3(1)1. sklasyfikować elementy i podzespoły elektryczne w obwodach prądu - moc w obwodach prądu stałego - metody obliczania obwodów elektrycznych stałego E.3.3(1)4. rozróżnić elementy i podzespoły elektryczne w obwodach prądu - pole magnetyczne i elektromagnetyzm - podstawowe pojęcia dotyczące pola magnetycznego stałego E.3.3(2)1. rozróżnić parametry elementów i podzespołów elektrycznych w - podstawowe prawa dotyczące pola magnetycznego - obwody magnetyczne obwodach prądu stałego E.3.3(2)2. określić parametry elementów i podzespołów elektrycznych w obwodach prądu stałego - indukcyjność własna i wzajemna - elektrodynamiczne oddziaływanie przewodnika z prądem - zjawisko indukcji elektromagnetycznej E.3.3(3)1. określić funkcje elementów i podzespołów elektrycznych - obwody magnetyczne - elektromagnesy E.3.3(5)1. dobrać narzędzia do montażu i demontażu elementów i podzespołów - symulacja komputerowa obwodów prądu stałego i elektrycznych w obwodach prądu stałego obwodów magnetycznych KS(6)1. zanalizować konieczność ciągłego doskonalenia się D KS(6)2. uczestniczyć w szkoleniach i kursach podnoszących umiejętności KS(9)1. określić swoje postulaty KS(9)2. określić techniki mediacji KS(9)3. ustalać korzystne warunki porozumień lanowane zadania 1. W obwodzie z rysunku gdzie: R1=40 Ω R2=30 Ω R3=20 Ω R4=20 Ω jako amperomierz zastosowano miernik uniwersalny(αmax=30 działek)i ustawiono zakres amperomierza na 300 ma. Wychylenie wskazówki w mierniku po załączeniu zasilania wynosiło α=20 działek. Oblicz jakim napięciem U zasilono układ? Jak zmieni się wartość prądu po otwarciu wyłącznika W? o wykonaniu obliczeń połącz układ według schematu. odłącz napięcie o wartości wyliczonej i dokonaj odczytania wartości prądu z amperomierza w przypadku zamkniętego i otwartego wyłącznika. Skomentuj wyniki i sformułuj wnioski. Wykonaj sprawozdanie z ćwiczenia. rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 18
Warunki osiągania efektów kształcenia w tym środki dydaktyczne, metody, formy organizacyjne Zajęcia edukacyjne powinny być prowadzone w pracowni elektrotechniki i elektroniki wyposażonej w: stanowiska pomiarowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów), zasilane napięciem 230/400 V prądu przemiennego, zabezpieczone ochroną przeciwporażeniową, wyposażone w wyłączniki awaryjne i wyłącznik awaryjny centralny; zasilacze stabilizowane napięcia stałego, zadajniki stanów logicznych, generatory funkcyjne; autotransformatory; przyrządy pomiarowe analogowe i cyfrowe; oscyloskopy; zestawy elementów elektrycznych, przewody i kable elektryczne; trenażery z układami elektrycznymi przystosowane do pomiarów parametrów; transformatory jednofazowe, przekaźniki i styczniki, łączniki wskaźniki, sygnalizatory, silniki elektryczne małej mocy; stanowiska komputerowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów) z oprogramowaniem umożliwiającym symulację pracy układów elektrycznych. onadto w pracowni powinien znajdować się rzutnik multimedialny, rzutnik pisma, komputer multimedialny z dostępem do Internetu i drukarką, stanowisko do demonstracji. Środki dydaktyczne Zestawy ćwiczeń, instrukcje do ćwiczeń, pakiety edukacyjne dla uczniów, karty samooceny, karty pracy dla uczniów, katalogi podzespołów mechatronicznych, układy demonstracyjne, foliogramy i fazogramy, plansze poglądowe, filmy dydaktyczne i prezentacje multimedialne związane z treściami kształcenia w zawodzie monter mechatronik, czasopisma branżowe, katalogi, normy ISO i N. Zalecane metody dydaktyczne Nauczyciel dobierając metodę kształcenia powinien zwrócić uwagę na kształtowanie umiejętności rozróżniania wielkości elektrycznych i ich jednostek, posługiwania się terminologią techniczną dla zawodu monter mechatronik. Ważne jest również kształtowanie umiejętności wykorzystywania praw fizycznych i zależności matematycznych do obliczania parametrów obwodów oraz do analizowania zjawisk występujących w obwodach prądu stałego. Ważne jest kształtowanie umiejętności: rozpoznawania i dobierania rodzajów elementów, stosowanie prawa Ohma i praw Kirchhoffa do obliczania prostych obwodów elektrycznych. Dominującą metodą będą ćwiczenia. Uczniowie będą otrzymywać zróżnicowane zadania do wykonania. Ćwiczenia będą poprzedzane pokazem z objaśnieniem. Formy organizacyjne Zajęcia powinny być prowadzone z zastosowaniem zróżnicowanych form nauczania. Zajęcia teoretyczne odbywać się mogą w dużej grupie(klasie). Dominująca forma organizacyjna pracy uczniów: zbiorowa praca jednolita lub zbiorowa praca indywidualna. Sprawdzanie efektów kształcenia będzie przeprowadzone na podstawie prezentacji zdobytych umiejętności oraz na podstawie prezentacji rozwiązanych zadań. W ocenie prezentacji rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 19
należy uwzględnić następujące kryteria: poprawność zapisanych wzorów oraz obliczeń, poprawność zapisanych jednostek, sposób prezentacji wykonanych zadań, tj. czytelność oraz czas rozwiązanego zadania. Formy indywidualizacji pracy uczniów uwzględniające: dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do potrzeb ucznia dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do możliwości ucznia 1.4. Obwody elektryczne prądu przemiennego Uszczegółowione efekty kształcenia Uczeń po zrealizowaniu zajęć potrafi: oziom wymagań programowych ( lub ) Kategoria taksonomiczna Materiał kształcenia KZ(E.a)(2)6. zanalizować zjawiska zawiązane z prądem zmiennym D KZ(E.a)(3)1. rozróżnić wielkości fizyczne i jednostki używane w obwodach prądu zmiennego KZ(E.a)(3)2. scharakteryzować wielkości fizyczne związane z prądem zmiennym KZ(E.a)(3)3. przeliczyć wielkości fizyczne i ich jednostki związane z prądem zmiennym KZ(E.a)(4)1. rozróżnić wielkości charakteryzujące przebiegi sinusoidalne typu y = A sin(ωt+φ) KZ(E.a)(4)2. scharakteryzować wielkości charakteryzujące przebiegi sinusoidalne typu y = A sin(ωt+φ) KZ(E.a)(4)3. dobrać wielkości charakteryzujące przebiegi sinusoidalne typu y = A sin(ωt+φ) KZ(E.a)(4)4. obliczyć wielkości opisujące przebiegi sinusoidalne typu y = A sin(ωt+φ) KZ(E.a)(5)4. obliczyć wartości wielkości elektrycznych w obwodach D elektrycznych prądu zmiennego z zastosowaniem praw elektrotechniki KZ(E.a)(6)5. rozróżnić układy elektryczne KZ(E.a)(7)1. rozróżniać symbole stosowane na schematach ideowych i - wielkości i parametry charakteryzujące przebiegi prądu przemiennego, - wytwarzanie napięcia przemiennego, - elementy RL w obwodach prądu sinusoidalnego, - obwody szeregowe RL prądu sinusoidalnego, - obwody równoległe RL prądu sinusoidalnego, - praktyczne zastosowanie zjawiska rezonansu elektrycznego, - - moc i energia prądu sinusoidalnego, -, - poprawa współczynnika mocy - podstawowe wielkości dotyczące obwodów trójfazowych, - układy połączeń odbiorników trójfazowych - - moc w układach trójfazowych, - przebiegi odkształcone - stany nieustalone w obwodach RL - transformatory jednofazowe i trójfazowe rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 20
montażowych układów elektrycznych; - symulacja komputerowa obwodów prądu przemiennego KZ(E.a)(7)2. zastosować zasady tworzenia schematów ideowych i montażowych układów elektrycznych i elektronicznych; KZ(E.a)(7)5. narysować schematy ideowe układów elektrycznych KZ(E.a)(7)7. narysować schematy montażowe układów elektrycznych KZ(E.a)(8)1. scharakteryzować parametry elementów elektrycznych KZ(E.a)(8)5. ocenić skutki zmiany parametrów elementów oraz układów D elektrycznych i elektronicznych stosując prawo Ohma E.3.3(1)2. sklasyfikować elementy i podzespoły elektryczne w obwodach prądu przemiennego E.3.3(1)5. rozróżnić elementy i podzespoły elektryczne w obwodach prądu przemiennego E.3.3(2)3. rozróżnić parametry elementów i podzespołów elektrycznych w obwodach prądu przemiennego E.3.3(4)1. sklasyfikować układy sterowania elektrycznego E.3.3(4)3. wyjaśnić budowę układów sterowania elektrycznego E.3.3(4)5. wyjaśnić działanie układów sterowania elektrycznego E.3.3(5)2. dobrać narzędzia do montażu i demontażu elementów i podzespołów elektrycznych w obwodach prądu przemiennego E.3.3(6)1. dobrać elementy i podzespoły elektryczne do montażu w urządzeniach i systemach mechatronicznych KS(6)1. zanalizować konieczność ciągłego doskonalenia się D KS(6)2. uczestniczyć w szkoleniach i kursach podnoszących umiejętności lanowane zadania 1. rzez odbiornik zasilany napięciem U=230 V przepływa prąd I= 2,5 A. Oblicz moc odbiornika oraz koszt pobranej przez niego energii. Odbiornik pracował w 8 cyklach (jeden cykl to 6 godzin pracy i 3 godziny przerw). Został załączony o godzinie 8.00 dnia pierwszego. Do rozliczenia kosztów eksploatacji weź pod uwagę, że energia rozliczana jest według dwóch taryf: taryfa dzienna od 6.00 do 20.00, gdzie koszt 1kWh=0,55zł oraz taryfy nocnej od 20.00 do 6.00, gdzie koszt 1kWh wynosi 0,45zl. Wykonaną pracę należy porównać z otrzymanym wzorcem i dokonać samooceny wykonania zadania. Warunki osiągania efektów kształcenia w tym środki dydaktyczne, metody, formy organizacyjne Zajęcia edukacyjne powinny być prowadzone w pracowni elektrotechniki i elektroniki wyposażonej w: stanowiska pomiarowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów), zasilane napięciem 230/400 V prądu przemiennego, zabezpieczone ochroną przeciwporażeniową, wyposażone w wyłączniki awaryjne i wyłącznik awaryjny centralny; zasilacze stabilizowane napięcia stałego, zadajniki stanów logicznych, generatory funkcyjne; autotransformatory; przyrządy pomiarowe analogowe i cyfrowe; oscyloskopy; zestawy elementów elektrycznych, rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 21
przewody i kable elektryczne; trenażery z układami elektrycznymi przystosowane do pomiarów parametrów; transformatory jednofazowe, przekaźniki i styczniki, łączniki wskaźniki, sygnalizatory, silniki elektryczne małej mocy; stanowiska komputerowe (jedno stanowisko dla dwóch uczniów) z oprogramowaniem umożliwiającym symulację pracy układów elektrycznych. onadto w pracowni powinien znajdować się rzutnik multimedialny, rzutnik pisma, komputer multimedialny z dostępem do Internetu i drukarką, stanowisko do demonstracji. Środki dydaktyczne Zestawy ćwiczeń, instrukcje do ćwiczeń, pakiety edukacyjne dla uczniów, karty samooceny, karty pracy dla uczniów, katalogi podzespołów mechatronicznych, układy demonstracyjne, foliogramy i fazogramy, plansze poglądowe, filmy dydaktyczne i prezentacje multimedialne związane z treściami kształcenia w zawodzie monter mechatronik, czasopisma branżowe, katalogi, normy ISO i N. Zalecane metody dydaktyczne Nauczyciel dobierając metodę kształcenia powinien zwrócić uwagę na kształtowanie umiejętności rozróżniania wielkości elektrycznych i ich jednostek, posługiwania się terminologią techniczną dla zawodu monter mechatronik. Należy zwrócić szczególną uwagę na zagadnienia oraz wykonywanie obliczeń w obwodach trójfazowych. Realizując tematy dotyczące silników prądu stałego i przemiennego należy skupić się na ich budowie, zasadzie działania oraz zastosowaniu. Dominującą metodą będą ćwiczenia. Uczniowie będą otrzymywać zróżnicowane zadania do wykonania. Ćwiczenia będą poprzedzane pokazem z objaśnieniem. Formy organizacyjne Dominująca forma organizacyjna pracy uczniów: zbiorowa praca jednolita lub indywidualna. ropozycje kryteriów oceny i metod sprawdzania efektów kształcenia Sprawdzanie efektów kształcenia będzie przeprowadzone na podstawie prezentacji zdobytych umiejętności oraz na podstawie prezentacji rozwiązanych zadań. W ocenie prezentacji należy uwzględnić następujące kryteria: poprawność zapisanych wzorów oraz obliczeń, poprawność zapisanych jednostek, sposób prezentacji wykonanych zadań, tj. czytelność oraz czas rozwiązanego zadania. Formy indywidualizacji pracy uczniów uwzględniające: dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do potrzeb ucznia dostosowanie warunków, środków, metod i form kształcenia do możliwości ucznia rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 22
1.5. Elementy i układy elektroniczne Uszczegółowione efekty kształcenia Uczeń po zrealizowaniu zajęć potrafi: oziom wymagań programowych( lub ) KZ(E.a)(1)4. scharakteryzować pojęcia z dziedziny elektroniki KZ(E.a)(5)5. obliczyć wartości wielkości elektrycznych w układach D elektronicznych z zastosowaniem praw elektrotechniki KZ(E.a)(6)4. określić funkcję elementów w obwodzie elektronicznym KZ(E.a)(6)6. rozróżnić układy elektroniczne KZ(E.a)(7)2. rozróżnić symbole graficzne stosowane na schematach ideowych i montażowych układów elektronicznych KZ(E.a)(7)4. zastosować zasady tworzenia schematów ideowych i montażowych układów elektronicznych KZ(E.a)(7)6. narysować schematy ideowe układów elektronicznych KZ(E.a)(7)8. narysować schematy montażowe układów elektronicznych KZ(E.a)(8)2. scharakteryzować parametry elementów elektronicznych KZ(E.a)(8)4. scharakteryzować parametry układów elektronicznych KZ(E.a)(8)6. ocenić skutki zmiany parametrów elementów oraz układów elektronicznych stosując prawo Ohma E.3.3(1)2. sklasyfikować elementy i podzespoły elektroniczne E.3.3(1)6. rozróżnić elementy i podzespoły elektroniczne E.3.3(2)5. określić parametry elementów i podzespołów elektronicznych E.3.3(3)2. określić funkcje elementów i podzespołów elektronicznych E.3.3(4)2. sklasyfikować układy sterowania elektronicznego E.3.3(4)4. wyjaśnić budowę układów sterowania elektronicznego Kategoria taksonomiczna Materiał kształcenia -elementy bierne: rezystory, kondensatory, cewki indukcyjne, - materiały półprzewodnikowe - półprzewodnikowe elementy bierne: termistory, warystory, hallotrony - złącze p-n - diody prostownicze, stabilizatory, przełączające - tranzystory bipolarne, - elektroniczne elementy przełączające: diak, tyrystor, triak - elementy i podzespoły optoelektroniczne, - wskaźniki LED i ciekłokrystaliczne - układy scalone, - oznaczenia elementów elektronicznych, - układy prostownikowe niesterowane, - układy prostownikowe sterowane, - filtry prostownicze, - stabilizatory napięć, - wzmacniacze mocy, - wzmacniacze operacyjne - wzmacniacze selektywne i szerokopasmowe - sygnały analogowe i cyfrowe, - systemy zapisu liczb, - układy logiczne, - bramki logiczne - układy kombinacyjne - układy sekwencyjne rojekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. 23