Логика проектирования технологической системы 6 класс доклад

Обновлено: 02.07.2024

Проектирование как часть исследовательской деятельности характеризуется общими закономерностями и специфическими чертами, которые отражаются в логике проектирования. Проектирование имеет следующие ЧЕТЫРЕ стадии.

1) Разработка общего проекта. На этой стадии определяются цели проекта, намечается его структура, разрабатываются его концептуальные основы, продумываются основные вопросы организации (где и кем будет реализовываться проект, какие психолого-педагогические условия и материальные ресурсы необходимы для его реализации, сколько времени необходимо для реализации проекта), способы взаимодействия в процессе реализации проекта, определяются критерии и показатели, по которым можно будет судить об эффективности, результативности и оптимальности проекта.

Так, при составлении образовательной программы нужно определить

- ее тип и соответствие образовательным стандартам, квалификационным характеристикам и т. п.;

- систему знаний, умений и навыков, которые приобретут обучающиеся в результате освоения этой программы;

- содержание программы и принципы деятельности педагога и учащихся по ее реализации;

- количество времени, которое потребуется на изучение каждого раздела;

- формы учебных занятий, а также типы заданий, которые будут выполняться на занятиях.

2) Разработка рабочего проекта (конструирование). На этой стадии осуществляется уточнение и детализация общего проекта: определенным образом компонуется содержание обучения или воспитания, разрабатываются образовательные технологии, готовятся необходимые материалы и т.д. Результатом этой стадии является разработка учебников, учебных и учебно-методических пособий, методических рекомендаций в области обучения и воспитания, системы обучающих или воспитательных занятий и т.д., в которых и воплощается проект.

При разработке образовательных программ выделяются темы курса, определяется их содержание, готовятся задания к каждому занятию, составляется список литературы, которую можно рекомендовать учащимся, формулируются контрольные вопросы.

После завершения разработки образовательный проект проходит еще две стадии:

3) экспертизу (на этой стадии проект оценивается компетентными специалистами, которые дают заключение о возможности его внедрения в практику образования);

4) внедрение.

К использованию метода проектирования предъявляются следующие обязательные требования:

- концептуальность, т.е. непротиворечивость методологического итеоретического уровней и психолого-педагогического инструментария — как исследовательского, так и предлагаемого к внедрению в практику образования;

- наличие значимой в социальном, профессиональном, исследовательском, творческом плане проблемы или задачи, имеющей комплексный характер и требующей привлечения разнообразной информации, средств, способностей;

- теоретическая и практическая значимость предполагаемых результатов — например, модернизация содержания образования в учебных заведениях определенного типа; подготовка серии научных (научно-методических, научно-популярных) публикаций по определенной психолого-педагогической тематике; план воспитательных мероприятий и пр.;

- самостоятельная деятельность исследователей (индивидуальная, парная, групповая);

- структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов);

- корректное использование методов исследования.

Проектирование в психолого-педагогическом исследовании может использоваться не только как собственно исследовательский метод, но и как способ определения возможных траекторий развития образовательного учреждения, воспитанника, содержания образования и других феноменов. В этом случае предлагаются несколько вариантов проекта; впоследствии из их числа отбирается оптимальный для данных условий.

В психолого-педагогическом проектировании важную роль играют не только теоретические и эмпирические исследовательские методы, но и личностные и индивидуальные качества исследователя. Уровень выполнения проекта во многом зависит от того, насколько развиты у него воображение, интуиция, творческие способности.

Так, при составлении образовательной программы нужно определить

- ее тип и соответствие образовательным стандартам, квалификационным характеристикам и т. п.;

- систему знаний, умений и навыков, которые приобретут обучающиеся в результате освоения этой программы;

- содержание программы и принципы деятельности педагога и учащихся по ее реализации;

- количество времени, которое потребуется на изучение каждого раздела;

- формы учебных занятий, а также типы заданий, которые будут выполняться на занятиях.

После завершения разработки образовательный проект проходит еще две стадии:

4) внедрение.

К использованию метода проектирования предъявляются следующие обязательные требования:

- самостоятельная деятельность исследователей (индивидуальная, парная, групповая);

- структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов);

- корректное использование методов исследования.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Проектирование технического объекта — создание, преобразование и представление в принятой форме его образа . Образ объекта или его составных частей может создаваться в воображении человека в результате творческого процесса или генерироваться в соответствии с некоторыми алгоритмами в процессе взаимодействия человека и компьютера.

К настоящему времени создано большое число программно-методических комплексов для систем автоматизированного проектирования (САПР) с различной степенью специализации и прикладной ориентацией. В результате автоматизация проектирования стала необходимым компонентом подготовки инженеров разных специальностей. Инженер, не умеющий работать в САПР, не может считаться полноценным специалистом.

Принципы создания технологических систем непрерывно меняются и совершенствуются вследствие внедрения новых способов изготовления, усложнения их конструкции и условий сбыта, более полного учета технических, социальных и экономических вопросов . Все это требует организационно-технической дифференциации процесса создания технологических систем и разработки новых, более эффективных методов проектирования.

Методы проектирования делятся на две большие группы — эвристические и алгоритмические.

Эвристические методы способствуют мыслительной деятельности человека, направленной на решение вопросов, которые возникают при рассмотрении той или иной задачи . Они представляют собой относительно упорядоченные правила и рекомендации, помогающие при решении задач без предварительной оценки результата. К наиболее распространенным относятся эвристические методы:

■ от целого к частному (принцип синергии);

Более формализованные алгоритмические методы создают рациональный переход от замкнутого мышления к открытому рассуждению . Они используют возможности дедукции, стремятся к определению операций, их очередности и связям между ними. В результате создается ряд последовательных приближающих к цели процедур (логических и математических алгоритмов).

При проектировании сложных систем эвристические и алгоритмические методы переплетаются, дополняя друг друга . Их конкретное применение зависит от поставленной задачи. Выбирая методы решения в процессе проектирования, следует различать единичное, вариантное и оптимальное конструирование.

При единичном конструировании на основании технической характеристики необходимо искать пути решения, сравнивая полученный проект с заданием. При этом различные варианты не сопоставляются, в основном с целью экономии времени.

Вариантное конструирование отличается тем, что разрабатывается общий принцип решения, а для конкретной задачи берется один из возможных вариантов общего решения. Вариации могут заключаться, например, в разной компоновке имеющиеся унифицированные узлы.

Оптимальное конструирование отличается от вариантного стратегией поиска. Стратегия поиска — это алгоритм получения альтернативных решений, улучшающихся по мере конструирования, в отношении заданной целевой функции.

Требования, предъявляемые к процессу проектирования.

Для оценки эффективности применяемого метода проектирования по сравнению с другими употребляются следующие критерии :

■ качество проектирования;

■ сроки разработки;

■ стоимость проектирования;

■ число занятых специалистов-разработчиков.

Лучшие результаты по этим критериям дает применение методов проектирования, обладающих наиболее высоким качеством, экономичностью и универсальностью.

Технологические расчеты цехов, линий, производств выполняются на основании задания на проектирование, которое может быть составлено как по количеству перерабатываемого сырья, так и по объему выпуска готовой продукции. Целью технологических расчетов является получение исходных данных для выполнения технического проекта:

Слайд ■ сырья, готовой продукции, вспомогательных материалов;

Слайд ■ параметров технологического оборудования;

Слайд ■ рабочей силы и ее расстановки;

Слайд ■ площадей производственных и вспомогательных помещений ;

Слайд ■ расхода воды, пара, электроэнергии, холода, воздуха и газа на технологические цели.

Порядок расчета может быть несколько изменен в зависимости от специфики производства.

Прежде чем приступить к технологическим расчетам, необходимо уточнить ассортимент выпускаемой продукции, указанный в проектном задании. На основании этого ассортимента составляют наиболее рациональные для данного производства технологические схемы.

Технологические схемы производств являются основой технологических расчетов и должны быть тщательно продуманы. При составлении технологической схемы уточняют отдельные операции и их режимы для наиболее эффективного использования оборудования, расходования сырья, вспомогательных материалов, выпуска готовой продукции с учетом современных технологических процессов. Учитывают наиболее рациональное использование рабочей силы, транспортных средств, расходование воды, электроэнергии и т. д.

Различают 3 основных метода проектирования технологических процессов:

1. Метод адресации к унифицированным (типовым или групповым) технологическим процессам.

2. Метод синтеза технологических процессов.

3. Поиск детали аналога и заимствование процесса на деталь-аналог

Метод адресации - это метод основанный на использовании метода групповой обработки деталей и организации группового производства. Для этого метода характерна высокая типизация решений. Предельная типизация решений достигается при использовании типовых ТП. Разновидностью метода адресации является метод, основанный на заимствовании существующих ТП на основе поиска деталей - аналогов.

Общая схема проектирования методом адресации может быть показана следующим образом:

где Д - модель детали;

КД - модель комплексной детали;

УТП - унифицированный технологический процесс;

1-й этап проектирования - предназначен для поиска (адресации) комплексной детали. Результатом выполнения этого этапа является номер выбранной комплексной детали .

2-й этап проектирования - предназначен для выборки из базы данных модели унифицированного технологического процесса для найденной комплексной детали.

3-й этап проектирования - предназначен для настройки унифицированного технологического процесса на обработку заданной детали . На этом этапе модель УТП преобразуется в модель рабочего технологического процесса, по которому будет обработана заданная деталь.

Достоинства метода адресации:

1. Работает быстро, так как метод основан на типизации решений.

2. Используются все достоинства метода групповой обработки деталей и организации группового производства такие как:

Использование высокопроизводительного оборудования при малых партиях деталей.

Специализация рабочих мест.

Эффективная организация и планирование производства.

Ограничение метода: Использование возможно в условиях, когда на предприятии имеется развитая групповая технология.

Метод синтеза является универсальным методом , предназначенным для проектирования технологических процессов на детали и сборочные единицы для любых изделий .

В основе метода лежит положение о том, что процесс проектирования технологических процессов является много уровневым и итерационным . Наиболее общие решения принимаются на первом уровне. Далее происходит оценка и отбор полученных вариантов по какому либо критерию. Полученные варианты участвуют в принятии решения на втором уровне и так далее. При уточнении ранее принятых решений может оказаться, что эти не могут быть использованы, поэтому необходим возврат к предшествующим уровням, т. е. возникает обратная связь, необходимая для осуществления итерационных процессов.

Достоинства метода синтеза:

является универсальным и теоретически позволяет проектировать технологические процессы для любых деталей;

ориентирован на использование стратегии "сначала вширь, а затем вглубь", т.е. позволяет выполнять направленный поиск и достаточно быстро проектировать оптимальные технологические процессы .

Недостаток метода синтеза:

является сложным и поэтому процесс проектирования ТП идет достаточно долго;

Чем выше уровень автоматизации, тем сложнее настраивать систему проектирования на условия предприятия и сложнее ее сопровождать.

Проектирование технологического процесса на основе заимствования технологии детали-аналога. В этом методе в первую очередь выполняют поиск детали-аналога. Поиск детали-аналога можно осуществить 2 способами:

1. В ручную (по децимальному номеру в архиве);

2. На компьютере с помощью информационно-поисковой системы (ИПС).

Поиск на компьютере может осуществляться по общим характеристикам детали, например: габариты (длина, диаметр, ширина), форма по коду ЕСКД ( Единая система конструкторской документации) . Необходимо чтобы все детали были закодированы и занесены в базу данных. Но на большинстве предприятий нет баз данных с характеристиками деталей. Накопление БД будет происходить постепенно. Чем полнее будет база данных, тем выше вероятность нахождения поиска детали-аналога. Количество деталей в базе может достигать сотни тысяч. Трудоемкость создания такой базы зависит от полноты информации о детали, которая заносится в базу данных. Наиболее просто заполнить БД только по общим характеристикам. Результаты поиска будут, возможно, не совсем точным, могут выбраться детали не очень подобные, но зато сам поиск будет идти достаточно быстро. Если выполнять полное кодирование деталей, то поиск будет выполняться более точно, однако трудоемкость заполнения такой базы данных будет весьма высокой.

Если найдены детали-аналоги, то технология их изготовления не всегда может подойти для заданной детали: Во-первых , деталь-аналог может иметь устаревшую технологию ее изготовления. В технологическом процессе может использоваться технологическое оснащение, которое уже отсутствует на предприятии.

Во-вторых , если партии детали-аналога и проектируемой детали сильно отличаются, то найденный процесс трудно будет заимствовать .

Если процесс найден и может быть использован, то целесообразно вернутся к САПР ТП, в которой используется метод адресации и отредактировать найденный ТП применительно к заданной детали.

Совместное использование методов . Так как каждый метод имеет свои ограничения, то целесообразно использовать их совместно. Методы проектирования целесообразно использовать в следующей последовательности:

Метод адресации.

Метод синтеза.

Поиск детали аналога и заимствование процесса на деталь-аналог.

Если при проектировании методом адресации не удалось спроектировать техпроцесс, то необходимо переходить к методу синтеза. Если технолога постигла неудача при использовании метода синтеза техпроцесса, то целесообразно осуществить поиск детали-аналога и постараться заимствовать технологический процесс на деталь-аналог. Если процесс найден и может быть использован, то целесообразно вернутся к САПР ТП, в которой используется метод адресации и отредактировать найденный ТП применительно к заданной детали.

Техническая система – это материальный объект искусственного происхождения.

Рабочий орган - это исполнительная часть любой машины (технической системы).

Двигатель (мотор) – это устройство, преобразующее какой - либо вид энергии (электрическую, гидравлическую, химическую и т.п.) в механическую энергию.

Основная и дополнительная литература по теме урока

Технология. 6 класс: учеб. пособие для общеобразовательных организаций / В. М. Казакевич, Г. В. Пичугина, Г. Ю. Семенова и др.; под ред. В. М. Казакевича. – М.: Просвещение, 2017.
Технология. 6 класс: учеб. пособие для общеобразовательных организаций / Бешенков С. А., Лабутин В. Б., Миндзаева Э. В., Рягин С. Н. под редакцией С. А. Бешенкова – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
Технология: 6 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / Н. В. Синица, П. С. Самородский, В. Д. Симоненко, О. В Лковенко. – 3-е изд., перераб. – М.: Вентана - Граф, 2014.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Для облегчения труда, увеличения его производительности люди используют технику. Техника совершенствовалась на протяжении многих веков – от простейших ручных инструментов первобытного человека до современных машин. Каждый вид техники представляет собой сложную систему.

Техническая система представляет собой совокупность взаимосвязанных частей (элементов), каждая из которых предназначена для выполнения определённых полезных функций.

Основное предназначение технической системы – это преобразование предмета труда в продукт труда с требуемыми качествами, свойствами, формой или величиной.

Самыми распространёнными техническими машинами являются технологические машины.

Полноценная техническая система состоит из рабочего органа, передаточного механизма (трансмиссии), двигателя и органов управления.

Главной частью технической системы является её рабочий орган. Это исполнительная часть любой машины (технической системы). Рабочий орган предназначен для выполнения полезной для человека работы. Все остальные части машины: двигатели, передаточные механизмы, устройства управления – предназначены для того, чтобы рабочий орган мог выполнять необходимые движения и усилия.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Задание 1. Выделите цветом элементы рабочего органа электрической швейной машины.

Варианты ответа:

Зубчатая рейка для продвижения ткани

Рычаг подъёма лапки

Правильный вариант ответа:

Зубчатая рейка для продвижения ткани

Задание 2. Установите соответствие между техническими системами и их рабочими органами.

Презентация на тему: " Логика проекта: роль и место, структура, этапы создания." — Транскрипт:

1 Логика проекта: роль и место, структура, этапы создания

2 Что такое проект? Проект – это средство управления деятельностью людей (конкретной и выполнимой), представляет собой описание ситуации, которая должна быть улучшена за счет предусматриваемых приемов, методов, средств за краткосрочный период

4 Характеристики проекта Проект всегда имеет цель. Проекты реалистичны. Проекты всегда ограничены во времени и пространстве. Проекты – сложные явления. Проекты реализуются в коллективе. Проекты уникальны. Проекты должны подвергаться оценке. Проекты реализуются поэтапно.

5 Проект не стоит писать, если можно решить проблему без проекта, нельзя измерить проектируемый результат, нет возможности решить проблему за краткосрочный период, имеются все необходимые ресурсы для решения проблемы.

6 В каких ресурсах мы нуждаемся? Финансовых, материально-технических Кадровых, интеллектуальных Информационных Административных, организационных Временных, психо-физиологических

7 Проект содержит (как минимум) Введение ( обоснование проблемы) Постановка цели и задач Проектная идея Содержание и механизмы реализации Ресурсное обеспечение Характеристика и способ оценки результатов Риски и ограничения

8 9 шагов проектной деятельности Выявление проблемы Формулировка цели Анализ причин Выработка проектной идеи Формулировка задач Меры по реализации каждой задачи Расчет необходимых ресурсов Определение результатов проекта Риски и ограничения

9 Выявление проблемы Существующая ситуация Желаемая ситуация Проблема Например. Недопустимо низкий процент выпускников, готовых к самостоятельному выбору профессии (52%). Например. Отсутствует механизм управления качеством образования

10 Анализ причин Низкая доля учител ей, систем атичес ки приме няющи х компь ютер на уроке Причины Факты Низкая мотивация Отказ от изучения компьютера Нехватка компьютеров Всего 4 компьютера Низкая компьютерная грамотность Только три учителя хорошо владеют

11 Формулировка цели Цель должна согласовываться с проблемой. Примеры: Повысить количество выпускников, самостоятельно выбирающих профессию до 70% Создать школьный механизм управления качеством образования Создать условия, обеспечивающие систематическое применение учителями компьютера на уроке

12 Формулировка задач Низкая доля учител ей, систем атичес ки приме няющи х компь ютер на уроке Причины Низкая мотивация Нехватка компьютеров Низкая компьютерная грамотность Задачи проекта вытекают из причин Задачи Разработать систему стимулирования Оснастить компьютерной техникой Организовать бучение

13 Меры по реализации каждой задачи Задача 1 Разработать систему стимулирования Содержание деятельности Ответ-еРесурсыСрокиРезультат Механизм измерения 1Изучить опыт других школ Материалы … 2Разработать положение Положение ….

14 Еще раз кратко о логике проекта Проблема: Цель:

15 Еще раз кратко о логике проекта Причины (неудовлетворительные данные) : Задачи (новые результаты) :

Читайте также: