Всевозможные электронные приборы и устройства уже давно и плотно вошли в нашу жизнь. Современные электронные компоненты обеспечивают работу компьютеров, телевизоров, смартфонов, планшетов, автомобилей, самолетов, стиральных и посудомоечных машин, чайников, мультиварок, хлебопечек, часов, термометров и множества других устройств, без которых сегодня сложно представить себе жизнь. С каждым годом электронные устройства становятся все более умными, удобными, компактными. Ни одна из отраслей будущего не сможет обойтись без микро- и наноэлектроники, а значит, специалисты, умеющие создавать, внедрять, налаживать, обслуживать и ремонтировать электронные устройства, всегда будут востребованы, а конструкторы и проектировщики электроники уже воспринимаются как боги техники.
Лаборатория микроэлектроники и автоматики Центра образовательной робототехники Владимирского института развития образования приглашает Вас в увлекательное путешествие по миру современной микроэлектроники. Вас ждут платы, микроконтроллеры и микросхемы, датчики, программы и компьютеры. Вы узнаете как работает, к примеру, автоматическая стиральная машина, система стыковки орбитальной станции или климат-контроль в автомобиле. Вы сможете самостоятельно разработать такое электронное устройство, которого еще никто не видел. Кто знает, может со временем ваш проект перерастет в настоящий продукт, которым будут пользоваться миллионы людей. Ведь и Стив Джобс с чего-то начинал.
В лаборатории микроэлектроники ребята в короткие сроки учатся создавать современные электронные устройства, знакомятся с их организацией, а также улучшают свои знания в области физики и схемотехники. Занятия проводятся в режиме проектной деятельности. Приходя заниматься в лабораторию, учащиеся 5?11 классов объединяются в проектные команды. Каждая команда, совместно с преподавателем, выбирает тему проекта и на протяжении двух месяцев воплощают свою идею в жизнь. Главной задачей преподавателя является обучение начинающих исследователей и разработчиков основам электроники, физики, схемотехники, а также стимулирование творческой мысли у ребят.
Весь проект выполняется учениками самостоятельно, и лишь при возникновении сложных ситуаций преподаватель оказывает им помощь. Ребятам нравится сама возможность использовать отдельные компоненты и создавать из них что-то новое. Изучение электронных технологий открывает в них изобретателей. Наша миссия – поселить в них дух творчества, и уже сейчас видно, что им нравится находить интересные пути достижения результата. По завершении работы школьники представляют результаты своей деятельности на конференции. После защиты проекта ребята могут выбрать следующий проект по одному из направлений деятельности Центра, либо продолжить работу по усовершенствованию своего проекта, поставив перед собой новые задачи на следующие два месяца.
Современное техническое оборудование лаборатории позволяет осуществлять множество проектов. Школьники могут программировать мобильные устройства, автоматические погодные станции, устройства, выводящие информацию на жидкокристаллические дисплеи, разрабатывать электронные часы, всевозможные выключатели, системы сигнализации и пожарной безопасности, системы домашней автоматизации (климат-контроль, управление освещением, управление бытовой техникой, защита от взлома, взрыва, связанного с утечкой газа, протечки воды и короткого замыкания). Разрабатываемые устройства могут объединяться в единую сеть или просто обмениваться информацией между собой.
При разработке проектов в лаборатории микроэлектроники и автоматики используются современные образовательные инструменты. Большая часть проектов строится на базе микроконтроллеров семейства Arduino. Если для реализации проекта требуются большие вычислительные мощности, то в бой вступают контроллеры Nucleo, Raspberry Pi, Intel Edison. Нередко при разработке проекта используется несколько разных контроллеров, объединенных в единую сеть. При разработке прототипов устройств используются современные макетные доски, позволяющие соединять отдельные части устройства без пайки, но если потребуется что-нибудь припаять, то современные паяльные станции всегда в распоряжении юных исследователей и изобретателей. Кроме того, в нашей лаборатории школьники работают с вспомогательными устройствами, такими как тиски, держатели, мультиметры, осциллографы. лабораторные блоки питания.
Реализация научно-исследовательских проектов в лаборатории микроэлектроники и автоматики позволяет не только пробудить в школьниках инженерное мышление, но и улучшить свои знания по физике и математике. Осознав практическое значение получаемых в школе знаний, ребята начинают более ответственно относиться к образовательному процессу в целом.
Другие лаборатории Центра
Проектирование, изготовление и программирование роботов на базе робототехнических конструкторов LEGO и ROBOTIS, а также на базе микроконтроллеров семейства Arduino и им подобных.
Отделение информационных технологий
Разработка приложений и игр для устройств на платформе Windows и Android, разработка Web-сайтов, знакомство с аппаратной архитектурой современной вычислительной техники, изучение принципов функционирования глобальной информационной сети.
Лаборатория прямого цифрового производства
Изучение основ компьютерного проектирования, твердотельного моделирования, автоматизированного производства. Знакомство со станками с числовым программным управлением. Изготовление изделий с использованием 3D принтеров.