Реестр оборудования STEM

Цифровые лаборатории нового поколения Sensedisc: http://sensedisc.ru/

Охватывая пять основных областей естествознания, устройства SenseDisc позволяют проводить несколько десятков научных экспериментов. Все они являются классическими способами демонстрации законов, по которым функционирует окружающий нас мир.

Каждое устройство SenseDisc имеет набор датчиков по умолчанию в соответствии с предметной областью, для изучения которой оно предназначено. Также поддерживается возможность установки дополнительных датчиков для проведения углубленных исследований и нестандартных экспериментов.

Лабораторные комплексы SenseDisc позволяют получать и анализировать физические, химические и биологические данные, доступные для наглядного преподавания при реализации основной образовательной программы начального, основного и среднего (полного) общего образования.

Съемные измерительные датчики для лабораторного комплекса SenseDisс. Набор датчиков расширяют возможности цифровой лаборатории SenseDisk, что позволяет использовать их для разнообразных научно-исследовательских экспериментов, проектных работ.

Мобильная лаборатория SenseDisk позволяет сочетать наглядные эксперименты по физике, химии или биологии с преимуществами цифровой регистрации параметров, когда измеряемые данные и результаты их обработки отображаются непосредственно на экране компьютера.

Вся лаборатория мобильна, умещается на ладони, с ней можно отправиться в лес, на экскурсию и даже  в поход.

Оборудование активно используется на уроках технологии, физики, биологии, химии, окружающего мира, географии; в рамках объединений отделения дополнительного образования; при проведении исследовательской и проектной деятельности на занятиях по внеурочной деятельности. С примерами использования лабораторных комплексов на уроках STEM можно познакомиться на сайте лицея: https://licey344spb.ru/innovacionno-obrazovatelnaya-programma_stem/uchebno-metodicheskij-kompleks/

Ознакомиться с информационной брошюрой SenseDisc: sensedisc-catalog

Набор LEGO Mindstorms Education EV3

Оптимизирован для использования в классе или кружке робототехники и содержит все необходимое для обучения с помощью технологий LEGO® Mindstorms®. Набор позволяет ученикам конструировать, программировать и тестировать их решения, используя настоящие технологии робототехники.

Конструктор включает мощный микрокомпьютер EV3, контролирующий моторы и собирающий данные с датчиков. Микрокомпьютер EV3 набора также поддерживает протоколы Bluetooth и Wi-Fi и функционал регистрации данных. Программное обеспечение (содержит интуитивно понятный язык программирования, который используется настоящими научными сотрудниками и инженерами по всему миру.

Lego-комплект состоит из микрокомпьютера ev3, моторов, датчиков, реагирующих на свет, касание и ультразвук, соединительных кабелей, прочих элементов.

Комплектация Mindstorms EV3 45544:

Микрокомпьютер EV3;

3 электросервомотора;

Ультразвуковой датчик;

Датчик цвета и гироскопический датчик;

Два датчика касания;

Перезаряжаемая аккумуляторная батарея;

Колеса;

Соединительные кабели;

Инструкции по сборке;

Элементы LEGO® Technic для создания множества моделей;

Контейнер для хранения и лоток для сортировки деталей.

Программное обеспечение LME EV3.

Возможности робота Mindstorms EV3 45544:

Пять базовых моделей для сборки;

Различает семь основных цветов, реагирует на степень освещенности помещения;

«Видит» на расстоянии до 2,5 метра с точностью до 1 мм, «слышит» ультразвуковые волны;

Еще быстрее «соображает» и реагирует на изменения программ за счет мощного микрокомпьютера (300 MHz против 48 MHz у моделей поколения NXT!) и увеличенного объема оперативной памяти;

«Общается» с компьютером и другими роботами по Wi-Fi и Bluetooth;

Интегрирование с мобильными устройствами систем Android и iOS;

Поддержка карт памяти формата miniSD объемом до 32 Гб.

В коробке с комплектом lego mindstorms ev3 находится инструкция по сборке и эксплуатации. В ней наглядно показан процесс соединения отдельных элементов в узлы, сборки узлов в готовую модель.

Ребята с удовольствием создают свои собственные проекты на основе lego mindstorms, а затем тестируют, применяя инновационные технологии робототехники. Набор активно используется на занятиях в объединении Робототехника. В перспективе наборы Lego планируется использовать как один из компонентов интеграции направлений 3D-моделирования, программирования и конструирования на базе процессоров Arduino.

Дополнительно LEGO-набор оснащается комплектами заданий «Инженерные проекты»; «Космические проекты»; «Физические эксперименты».  Подробные задания позволяют интегрировать обучающимся знания из областей науки, техники, инженерии и математики, в то же время побуждает к творческому подходу в решении проблем, общению и совместной работе.

Электронный конструктор Знаток 999 схем соединяет в себе игровой процесс и приобретение практических навыков при изучении основ физики. Все детали устанавливаются на общую платформу и соединяются между собой с помощью специальных заклепок. Набор Знаток на 999 схем помогает освоить азы электричества, электроники и электротехники. Наличие светодиодов, резисторов, транзисторов, конденсаторов, блоков и проводов дает возможность сконструировать радио AM/FM, амперметр, вольтметр, азбука Морзе, световой индикатор, диктофон и даже детектор лжи. К электроконструктору Знаток на 999 схем прилагается инструкция и методическое пособие, в которой пошагово описывается, как и из каких деталей собирать каждую схему.

В состав методического пособия входит 21 практическое занятие для школы и множество схем для дополнительных занятий. Основная задача практических занятий — показать связь между школьной программой и окружающей нас жизнью. Именно поэтому конструктор содержит элементы, которые присутствуют практически во всей окружающей нас технике — компьютерах, телефонах, автомобилях, фото- и видеокамерах, телевизорах, музыкальной аппаратуре.

Практические занятия согласуются с существующей школьной программой и учебниками физики 8,9,10 и 11 классов. Но поскольку образование становиться все более дифференцированным, то задания разбиты не по классам, а на 3 группы разного уровня сложности:

Синий — начальный уровень;
Зеленый — средний уровень;
Красный — уровень выше среднего.

С помощью конструктора ребята не только изучают принцип построения электронных схем на уроках физики, но и самостоятельно разрабатывают и строят различные электронные приборы. Из имеющихся деталей можно собирать звонки, простейшие системы сигнализации, а также осветительные элементы, работающие в автоматическом режиме. Для соединения деталей конструктора Знаток 999 между собой используется уникальный механизм без запаянных швов, который позволяет быстро и надежно формировать конструкцию и разъединять компоненты.

Конструктор активно используется на уроках технологии, в объединениях дополнительного образования и при проведении внеурочной деятельности в «STEM-школе». Уникальность конструктора состоит в том, что набор имеющихся деталей подходит как для работы с учениками начальной школы (например, для построения простейшей электрической цепи или объяснения правил техники безопасности работы с электрическими приборами), так и для изучения сложных принципов электродинамики. Кроме того конструктор позволяет обучающимся создавать собственные проекты, развивая творческое мышление и изобретательность.

КОМПАС-3D

Это российская система трехмерного проектирования, ставшая стандартом для тысяч предприятий и десятков тысяч профессиональных пользователей. https://ascon.ru/products/7/review/

КОМПАС-3D широко используется для проектирования изделий основного и вспомогательного производств в таких отраслях промышленности, как машиностроение (транспортное, сельскохозяйственное, энергетическое, нефтегазовое, химическое и т.д.), приборостроение, авиастроение, судостроение, станкостроение, вагоностроение, металлургия, промышленное и гражданское строительство, товары народного потребления и т. д.

Учебная версия открывает школьникам весь спектр профессиональных возможностей КОМПАС-3D, ведь в ней есть все приложения и библиотеки. Учебная версия поможет выполнять расчетно-графические и проектные работы любой сложности и подготовиться к реальной работе на предприятии.

Программное обеспечение установлено на компьютерах в многофункциональном «классе-трансформере». С его помощью обучающиеся «STEM-школы» разрабатывают чертежи для будущих проектов. На занятиях в объединении дополнительного образования «Основы инженерного 3-D моделирования и прототипирования» обучающиеся шаг за шагом разбирают принципы работы в программе и учатся создавать пространственные модели. Детали сконструированные в данном приложении могут быть преобразованы в формат для печати и обработки на 3D-принтерах и станках с ЧПУ.

Arduino

Это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Устройство программируется через USB без использования программаторов.

Arduino позволяет компьютеру выйти за рамки виртуального мира в физический и взаимодействовать с ним. Устройства на базе  Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами.

Микроконтроллер на плате программируется при помощи языка Arduino (основан на языке Wiring) и среды разработки Arduino (основана на среде Processing). Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно, либо же взаимодействовать с программным обеспечением на компьютере (напр.: Flash, Processing, MaxMSP).

Обучающий робототехнический набор под управлением контроллера Arduino UNO для начинающих и для детей старшего школьного возраста.

К каждому набору прилагается брошюра, содержащая как теоретическую часть, которая расскажет о фундаментальных понятиях электричества и схемотехники, так и практическую часть с примерами создания 20 устройств.

В одной коробке множество деталей, которые отлично подходят друг к другу.

1× Платформа Arduino Uno

1× Монтажная площадка для Arduino

1× Макетная плата Breadboard Half

30× Резисторы на 220 Ом

10× Резисторы на 1 кОм

10× Резисторы на 10 кОм

1× Переменный резистор (потенциометр)

1× Фоторезистор

1× Термистор

10× Конденсаторы керамические на 100 нФ

10× Конденсаторы электролитические на 10 мкФ

10× Конденсаторы электролитические на 220 мкФ

5× Транзисторы биполярные

1× Транзистор полевой MOSFET

5× Диоды выпрямительные

12× Светодиоды 5 мм красные

4× Светодиоды 5 мм зелёные

4× Светодиоды 5 мм жёлтые

1× Трёхцветный светодиод

1× 7-сегментный индикатор

5× Кнопка тактовая

1× Пьезо-пищалка

1× Выходной сдвиговый регистр 74HC595

1× Инвертирующий Триггер Шмитта

1× Клеммник нажимной

65× Соединительные провода «папа-папа»

1× Кабель USB тип A — B

1× Кабель питания от батарейки Крона

1× Штырьковые соединители (1×40)

1× Брошюра «Конспект хакера»

Набор для создания робота-автомобиля под управлением контроллера Arduino UNO

Робот-автомобиль под управлением контроллера Arduino один из самым популярных инженерных проектов в школьной робототехнике. Именно с таких устройств, автономных или управляемых со смартфона и bluetooth, начинается путь в робототехнику “после Lego”.

Конструктор построен на базе платформы Arduino и призван развивать навыки программирования, механики и электроники. Работа с набором поможет на практике испытать школьные знания, полученные на уроках физики. В базовую комплектацию входят детали для сборки, моторы, колеса, винты, гайки. На платформе достаточно места для установки датчиков, сервомоторов, манипулятора, фар и многого другого.

Конструкторы на базе Arduino служат хорошей базой для целого ряда различных проектов. Так, ребята представили и успешно защитили в прошлом году такие проекты как «Гидропоника под управлением контроллера Arduino», «Создание палюдариума-террариума», где в качестве головного устройства, контролирующего процесс поддержания оптимальных условий в конструкции оборудования выступал запрограммированный контроллер Arduino Uno.

На занятиях по технологии в 7 классе в разделе «Робототехника» (17 часов ) наборы Arduino вместе с другими программными решениями (например Scratch) активно используются при освоении навыков программирования и конструирования.

Углубленный курс освоения работы платформы Arduino организован в рамках объединений дополнительного образования: «Основы программирования», «Основы конструирования и программирования цифровой электроники на базе микроконтроллера Arduino», «Робототехника и конструирование».

В будущем планируется интегрировать проекты на базе Arduino и Лего, проводить различные конкурсы и соревнования.

 Описание оборудования: 

3D-принтер Anet A6

3D-принтер ANET A6 обеспечивает объём печати до 220x220x240 мм. LCD — дисплей выводит статус  принтера и  его текущую работу, обеспечивает удобный интерфейс для навигации и управления. Принтер обеспечивает сложную точность вывода от 0.1 до 0.4 мм. Anet A6 поставляется с портом USB, и его программное обеспечение, совместимое с XP, Vista, Win7, Win8, Win10, Linux и Mac OS, позволяет загружать модель и управлять принтером непосредственно с компьютера.

3D-принтер Anet A6 применяется для распечатки различных моделей и предметов. Он выделяется наличием подогреваемой платформы. Производительность устройства относительно высока, оно поддерживает работу с широким ассортиментом материалов. Прибор прост в обращении, он оборудован удобным и доступным интерфейсом.

Фрезерный станок CNC 3018

Программируемый станок ЧПУ.

Станок может сверлить, фрезеровать, гравировать, вырезать окна и контуры заготовок из дерева и металлов. Не только фрезой (на моторе), но и лазером.

Материалы для обработки: дерево, пластик, оргстекло, ДСП, МДФ, фанера, легкие металлы (медь, алюминий, латунь).

Основные виды обработки: гравировка, резка, фрезерование, сверление, лазерная гравировка по дереву, коже, пластику (при наличии лазера).

Для работы мини станка CNC 3018 с ЧПУ необходимо:

1) сформировать будущую модель с помощью специальной графической программы (например, ArtCam) на компьютере.

2) с помощью этой же специальной программы готовая модель сохраняется в файл с расширением *.nc для управляющей программы grblControl.exe.

3) потом открываем файл с помощью управляющей программы. Запускаем и станок приступает к работе.

3D сканер 3D Systems Sense Next Gen

3D-оборудование сегодня перестает быть экзотикой не только для промышленности, но и для системы образования, а также научных исследований. Это неудивительно, поскольку многие современные образовательные проекты или научные исследования становятся просто невозможными для реализации без 3D-печати.

3D-технологии позволяют учащимся понимать сделанные ими ошибки и получать из этого анализа пользу на будущее. Результаты получаемые на принтере помогают быстрее увидеть допущенные ошибки и просчеты, в то время как бумажные или компьютерные модели далеко не всегда могут помочь это сделать. Модель можно протестировать не один раз и выявить все просчеты.

На занятиях в объединении «Основы инженерного 3-D моделирования и прототипирования» обучающиеся конструируют пространственные модели на компьютере и с помощью 3D-принтера, фрезерного станка могут получить физические детали напечатанные из пластика или вырезанные из дерева.  Конструкции полученные таким способом могут использоваться для реализации сложных проектных заданий.

Простой в использовании набор «Простые Механизмы» знакомит учащихся с шестью простыми механизмами:

Шкив

Рычаг

Колеса и оси

Наклонная плоскость

Винт

Клин

Набор включает в себя:

Шесть пластиковых простых механизмов

Десять карточек с заданиям

Набор позволяет изучать явления и процессы, основные законы природы.

Задачи данного набора поддержать и развить в ребенке интерес к исследованиям, открытиям, создать необходимые для этого условия, так как только разнообразная и интенсивная поисковая и одновременно игровая деятельность является главным условием быстрого и полноценного развития ребенка.

В процессе экспериментирования — одном из методов исследования — обучающийся получает возможность удовлетворить присущую ему природную любознательность, найти ответ на множество вопросов, почувствовать себя ученым, исследователем, первооткрывателем. При этой деятельности взрослый не учитель, а равноправный партнер, соучастник деятельности, что позволяет ребенку проявлять свою собственную исследовательскую активность.

Набор «Простые механизмы» используется на занятиях в «STEM-школе» (3-4 классы) для наглядного объяснения действия различных физических принципов.

Для облегчения работы с набором педагогический коллектив перевел с английского языка входящие в комплект карты с уроками. Предлагаем на примере одного из уроков ознакомиться с заданием: Простые-механизмы_карточки-№1-перевод

Набор моделей редукторов

Набор состоит из 6 видов  валов и шестерен при помощи которых осуществляется работа в различных видах механических устройств.

Каждый вид предоставляет собой действующую модель механического привода осуществляющего поступательное, передаточное вращающееся движение.

На примере работы представленных моделей обучающиеся узнают принципы действия червячного, цепного, реечного, ременного, фрикционного, зубчатого механизмов передачи механической энергии.

Модели активно используются на уроках физики в процессе изучения разделов механики. Кроме того, на примере работы редукторов обучающиеся строят собственные конструкции на уроках технологии и в рамках внеурочной деятельности STEM-объединений.