Spis treści

1. Cele i efekty kształcenia1Cele i efekty kształcenia

2. Struktura e‑materiału2Struktura e‑materiału

3. Wskazówki do wykorzystania w pracy dydaktycznej e‑materiału dla zawodu mechatronik, technik mechatronik3Wskazówki do wykorzystania w pracy dydaktycznej e‑materiału dla zawodu mechatronik, technik mechatronik

4. Wymagania techniczne4Wymagania techniczne

1. Cele i efekty kształcenia

Cele ogólne e‑materiału

• Uwzględnienie treści, które pozwalają na osiągnięcie, zgodnie z podstawą programową, celów kształcenia w zawodzie mechatronik 742118 i technik mechatronik 311410. Tematyka e‑materiału służy przygotowaniu absolwenta do profesjonalnego wykonywania zadań zawodowych.

• Przedstawienie – w sposób obrazowy i zrozumiały dla uczącego się – celów kształcenia: wykonywanie konserwacji urządzeń i systemów mechatronicznych.

• Pomoc w procesie nauczania i w procesie samodzielnego uczenia się wyżej wymienionego zawodu: wspieranie osiągania wybranych efektów kształcenia przez podnoszenie jakości procesu dydaktycznego i autodydaktycznego.

• Rozwijanie kompetencji komunikacyjno‑cyfrowych.

• Dostosowanie tempa i zakresu nauczania do indywidualnych potrzeb uczącego się.

Efekty kształcenia

ELM.03.7 Konserwacja urządzeń i systemów mechatronicznych

Uczeń:

1. określa sposoby konserwacji urządzeń i systemów mechatronicznych;
3. wykonuje przeglądy techniczne urządzeń i systemów mechatronicznych;
4. wykonuje pomiary wielkości fizycznych w urządzeniach i systemach mechatronicznych;
6. wykonuje prace konserwacyjne elementów, podzespołów i zespołów urządzeń i systemów mechatronicznych.

Powrót do spisu treści5Powrót do spisu treści

2. Struktura e‑materiału

E‑materiał składa się z trzech części: wprowadzenia, materiałów multimedialnych oraz obudowy dydaktycznej. Każda z tych części zawiera powiązane tematycznie elementy składowe.

Wprowadzenie

Przedstawia podstawowe informacje o e‑materiale, które ułatwią użytkownikowi wstępne zapoznanie się z zawartością materiału: odniesienia do podstawy programowej, zakres tematyczny oraz opis budowy e‑materiału.

Materiały multimedialne

Zawierają różnego rodzaju multimedia, które ułatwiają uczącemu się przyswojenie wiedzy. Zasób „Przegląd techniczny urządzeń mechatronicznych”Di7HmFarU„Przegląd techniczny urządzeń mechatronicznych” to film edukacyjny, który przedstawia prace dotyczące przeglądu technicznego urządzeń mechatronicznych. Zasób „Wymiana oleju w sprężarce pneumatycznej”DgltdkLx9„Wymiana oleju w sprężarce pneumatycznej” to film instruktażowy, dotyczący sprawdzania i wymiany stanu oleju w sprężarce pneumatycznej. Zasób „Przegląd techniczny układów elektropneumatycznych”D37EMDRPp„Przegląd techniczny układów elektropneumatycznych” to gra polegająca na wcieleniu się w wykonawcę przeglądu technicznego urządzeń mechatronicznych. Zasób „Algorytmy przeglądów technicznych”DMEHZAaZ6„Algorytmy przeglądów technicznych” to plansza interaktywna, która przedstawia algorytmy przeglądów technicznych urządzeń mechatronicznych. Ostatni zasób, „Przegląd techniczny linii produkcyjnej”DyaTzL3Mx„Przegląd techniczny linii produkcyjnej”, to wizualizacja 3D – pozwala przenieść się na linię produkcyjną stojana silnika elektrycznego.

Obudowa dydaktyczna

• Interaktywne materiały sprawdzająceDz4pO5muTInteraktywne materiały sprawdzające pozwalają sprawdzić poziom opanowania wiedzy i umiejętności z zakresu konserwacji urządzeń i systemów mechatronicznych. Można je potraktować jako pracę domową – utrwali to wiedzę uczniów w zakresie najważniejszych zagadnień i przygotuje do pytań na pisemnym egzaminie zawodowym.

• Słownik pojęć dla e‑materiałuDUzH7okkKSłownik pojęć dla e‑materiału objaśnia specjalistyczne słownictwo używane w e‑materiale.

• Przewodnik dla nauczycielaD170K2mdVPrzewodnik dla nauczyciela zawiera sugestie do wykorzystania e‑materiału w ramach pracy dydaktycznej.

• Przewodnik dla uczącego sięDv0Zot6hoPrzewodnik dla uczącego się wskazuje i instruuje, w jaki sposób wykorzystać e‑materiał do samodzielnej nauki.

• Netografia i bibliografiaDqz66Bx2Netografia i bibliografia to wykaz źródeł, na bazie których został opracowany e‑materiał i z których można korzystać, przygotowując się do egzaminu zawodowego.

• Instrukcja użytkowaniaDCa545untInstrukcja użytkowania wyjaśnia działanie e‑materiału oraz poszczególnych jego elementów.

Powrót do spisu treści5Powrót do spisu treści

3. Wskazówki do wykorzystania w pracy dydaktycznej e‑materiału dla zawodu mechatronik, technik mechatronik

Praca uczniów podczas zajęć

Nowe technologie pozwalają na wykorzystanie różnych źródeł informacji, możliwość pracy w grupach i praktykę dzielenia się wiedzą, konsultacje między uczniami, kształtowanie kompetencji interpersonalnych i społecznych. Ważnym elementem jest angażowanie uczniów do współprowadzenia zajęć, przygotowywanie np. krótkich opracowań, czy własnych komentarzy do prezentowanych treści. Istotnym elementem lekcji jest organizowanie pracy w grupach. Wspólne działanie wspiera rozwój kluczowych umiejętności: komunikacji, pracy zespołowej, negocjacji i uczy przywództwa. Podczas pracy w grupie uczący się pracują razem, dzielą się pomysłami i wiedzą, ustalają wspólne rozumienie zagadnień, będących przedmiotem kształcenia. Uczą się zatem nie tylko od nauczyciela, ale także od siebie nawzajem. Praca uczniów znajdujących się w grupie powinna być oceniana indywidualnie – każdy ponosi odpowiedzialność za swoje dokonania w ramach oceny działań grupy.

Film edukacyjny Przegląd techniczny urządzeń mechatronicznych**

Praca indywidualna, praca całego zespołu

Przed emisją filmu nauczyciel przedstawia uczniom pytania, które pomogą im uporządkować informacje i sporządzić notatki przydatne do dyskusji:

• Jak brzmi definicja mechatroniki?

• Jakie są podstawowe cechy i zastosowania mechatroniki?

• Czym są i czemu służą sterowniki PLC?

• Jak dokonać przeglądu technicznego urządzeń mechatronicznych? Jakie merniki i narzędzia są do tego potrzebne?

• Jak się zabezpieczyć przed wypadkiem – jak np. poprawnie odłączać maszyny od sieci?

Po upływie wyznaczonego czasu następuje dyskusja na temat: „Do czego służą zapytania w języku SQL?”. Uczniowie przedstawiają swoje argumenty i spostrzeżenia. Na zakończenie chętne osoby formułują wnioski.

Film instruktażowy (tutorial) Wymiana oleju w sprężarce pneumatycznej**

Praca całego zespołu, praca w grupach

Przed wyświetleniem kolejnego filmu nauczyciel prosi uczniów o krótką charakterystykę układu pneumatycznego. W razie problemów uzupełnia odpowiedzi uczniów i wyjaśnia niejasne dla nich kwestie.
Nauczyciel dzieli uczniów na grupy. Każda grupa otrzymuje kartę z wydrukowaną listą czynności zawodowych. Nauczyciel wyjaśnia, że zadanie będzie polegało na wyborze tych czynności, które wiążą się z wymianą oleju w sprężarce, i ponumerowaniu ich zgodnie z właściwą kolejnością kroków.
Nauczyciel przechodzi do wyświetlenia filmu instruktażowego. Po zapoznaniu się z nim, grupy rozpoczynają pracę nad ww. zadaniem.
Z upływem ustalonego czasu nauczyciel prosi każdą z grup o odczytanie uporządkowanej listy czynności zawodowych związanych z wymianą oleju w sprężarce pneumatycznej. Gdy już wszystkie grupy przedstawią wyniki pracy, nauczyciel udziela uczniom informacji zwrotnej.

Plansza interaktywna Algorytmy przeglądów technicznych**

Praca w grupach

Uczniowie w grupach analizują planszę i zawarte w niej treści. Oceniają przydatność poznanych algorytmów w dokonywaniu przeglądu technicznego urządzeń mechatronicznych. Jeśli mają dostęp do narzędzi, mogą w praktyce przetestować odpowiedni algorytm. Praca uczniów w tej części lekcji powinna prowadzić do wniosków, które zostaną przedstawione na forum klasy. Po ich zaprezentowaniu przez wszystkie grupy, nauczyciel otwiera dyskusję podsumowującą.

Gra Przegląd techniczny układów elektropneumatycznych

Praca samodzielna

Na tym etapie lekcji uczniowie pracują indywidualnie. Każdy uczeń, który bierze udział w grze, ma za zadanie wykonać wszystkie trzy misje, sprawdzające zarówno w teorii (misja 1), jak i w praktyce (misje 2 i 3) poziom opanowania wiedzy i umiejętności.

Uwaga: wynik gry ma służyć uświadomieniu sobie przez uczniów ich własnych kompetencji w zakresie dokonywania przeglądu technicznego, nie powinien więc być brany pod uwagę przez nauczyciela przy wystawianiu ocen. W przypadku niezaliczenia misji uczeń może ją powtórzyć i poprawić wyniki. Jeśli pozwoli na to czas, może to zrobić na lekcji, jeśli nie – w domu. Może też wykorzystać grę edukacyjną podczas przygotowywania się do lekcji powtórkowej.

Wizualizacja 3D Przegląd techniczny linii produkcyjnej

Praca w parach, praca całego zespołu

Uczniowie dzięki wizualizacji 3D dowiadują się, jak wygląda linia produkcyjna stojana silnika elektrycznego. Podczas analizowania multimedium mogą dyskutować w parach.
Następnie nauczyciel informuje uczniów, że będą pracować metodą burzy mózgów i jeśli to konieczne, wyjaśnia jej zasady. Wyznacza też moderatora, który będzie zapisywał pomysły na tablicy, i określa czas na wykonanie zadania. Zadanie polega na tym, że uczniowie podają przykłady problemów, jakie mogą wystąpić w działaniu linii produkcyjnej, oraz pomysły na ich rozwiązanie. Po zakończeniu fazy twórczej następuje wspólna weryfikacja pomysłów.

Interaktywne materiały sprawdzające

Uczniowie samodzielnie rozwiązują ćwiczenia. Prawidłowe rozwiązanie może być zaprezentowane przez nauczyciela lub ucznia, np. na tablicy interaktywnej. Nauczyciel udziela komentarza do prezentowanego rozwiązania. W przypadku niewłaściwej odpowiedzi naprowadza ucznia pytaniami na właściwy tor myślenia.

Praca uczniów poza zajęciami

E‑materiał ułatwia nauczycielowi prowadzenie zajęć dydaktycznych metodą lekcji odwróconej (flipped classroom). Nauczyciel zadaje uczniom jako pracę domową zapoznanie się z filmem edukacyjnym i filmem instruktażowym. Uczniowie analizują zawarte w nich informacje samodzielnie w domu. Na kolejnych zajęciach nauczyciel zadaje pytania w celu sprawdzenia, na ile uczniowie przyswoili wiadomości z zadanych multimediów. Zapoznanie się przez uczniów z multimediami przed zajęciami podczas lekcji pozwoli na dokładniejsze omówienie kolejnych materiałów, zwłaszcza bogatej w informacje planszy interaktywnej oraz wizualizacji 3D. Uczniowie szybciej przyswajający materiał tworzą dla pozostałych dodatkowe notatki (na podstawie szkieletów notatek od nauczyciela). Nauczyciel może także przeprowadzić klasowy turniej, dzieląc klasę na grupy. Każda drużyna otrzyma pulę takich samych pytań o narzędzia i kroki niezbędne w prawidłowym i skutecznym dokonaniu przeglądu technicznego urządzeń mechatronicznych. Podczas turnieju uczniowie mogą korzystać z materiałów, dzięki czemu uczą się korzystać z zasobów informacji.

Praca indywidualna

• Uczniowie samodzielnie zapoznają się z treściami zawartymi w e‑materiale.

• Po zapoznaniu się z poszczególnymi multimediami z tego e‑materiału uczniowie sprawdzają poziom zdobytej wiedzy, wykonując zadania z interaktywnych materiałów sprawdzających.

• Uczniowie samodzielnie przygotowują też notatkę dotyczącą czynności zawodowych związanych z tematem lekcji.

Praca w grupach

• Uczniowie w parach mogą wybrać się na wirtualny spacer do fabryki opon samochodowych. Na forum klasy dyskutują wspólnie, co zaobserwowali.

Indywidualizacja pracy z uczniem, w tym z uczniem ze SPE

i dostosowanie go do różnorodnych potrzeb edukacyjnych uczniów. Jest to istotnie nie tylko ze względu na uczniów ze specjalnymi potrzebami edukacyjnymi (SPE), ale również uczniów zdolnych. Odtwarzanie każdego e‑materiału jest możliwe również w trybie dostępności, który zawiera alternatywne wersje materiałów dostępne dla użytkowników z dysfunkcjami wzroku i słuchu. Ułatwia to dostęp do wiedzy i pozwala na zlikwidowanie niektórych barier społecznych i komunikacyjnych, a także umożliwia wyrównywanie szans w procesie nauczania‑uczenia się.

Ponadto nauczyciel może też dostosować pracę z każdym zasobem do indywidualnych potrzeb uczniów, np.:

• osoby słabowidzące powinny mieć możliwość odsłuchania treści materiału podczas lekcji;

• przy podziale klasy na grupy należy wziąć pod uwagę, aby zespoły były zróżnicowane pod względem możliwości uczniów i sposobów uczenia się; w takiej sytuacji uczniowie zdolni mogą służyć pomocą osobom z trudnościami w nauce (tutoring rówieśniczy);

• uczniowie z zaburzeniami koncentracji powinni mieć pracę dzieloną na etapy, podobnie uczniowie z zaburzeniami ze spektrum autyzmu;

• uczniowie, którzy szybciej opanują materiał, mogą podczas przygotowywania gry planszowej pełnić funkcję konsultantów i pomagać osobom z trudnościami np. w konstruowaniu pytań o wyższym poziomie trudności;

• uczniom zdolnym można powierzyć przygotowanie na podstawie planszy interaktywnej i innych dostępnych materiałów źródłowych miniwykładu na temat algorytmów przeglądów technicznych; mogą oni wykorzystać materiały ilustracyjne zawarte w multimedium, by w klarowny sposób wyjaśnić swoim rówieśnikom np. co to jest przemiennik częstotliwości;

• przy podziale klasy na grupy należy dobrać je tak, aby zespoły były zróżnicowane pod względem możliwości uczniów i sposobów uczenia się; w takiej sytuacji uczniowie zdolni mogą służyć pomocą osobom z trudnościami w nauce (tutoring rówieśniczy);

• uczniowie słabosłyszący mogą skorzystać z napisów do filmu;

• uczniowie z zaburzeniami zachowania oraz uczniowie z zaburzeniami ze spektrum autyzmu mogą zapoznawać się z filmem stopniowo (np. według wyznaczonego przez nauczyciela planu: I część filmu + zadania, II część filmu + zadania itd.), w celu zminimalizowania ryzyka dekoncentracji i demotywacji.

Powrót do spisu treści5Powrót do spisu treści

4. Wymagania techniczne

Wymagania sprzętowe niezbędne do korzystania z poradnika oraz innych materiałów platformy www.zpe.gov.pl.

System operacyjny:

• Windows 7 lub nowszy (przy czym Windows 7 nie jest już wspierany przez Microsoft);

• OS X $\mathrm{10.11.6}$ lub nowszy;

• GNU/Linux z jądrem w wersji $4.0$ lub nowszej 3GB RAM.

Przeglądarka internetowa we wskazanej wersji lub nowszej:

• Chrome w wersji $\mathrm{69.0.3497.100}$;

• Firefox w wersji $\mathrm{62.0.2}$;

• Safari w wersji $11.1$;

• Opera w wersji $\mathrm{55.0.2994.44}$;

• Microsoft Edge w wersji $\mathrm{42.17134.1.0}$;

• Internet Explorer w wersji $\mathrm{11.0.9600.18124}$.

Urządzenia mobilne:

• 2GB RAM iPhone/iPad z systemem iOS 11 lub nowszym;

• Tablet/smartphone z systemem Android $4.1$ (lub nowszym) z przeglądarką kompatybilną z Chromium 69 (lub nowszym) np. Chrome 69, Samsung Browser $10.1$, szerokość co najmniej 420 px.

Powrót do spisu treści5Powrót do spisu treści