Муниципальное казённое учреждение

 «Районное управление образования»

МУНИЦИПАЛЬНАЯ БЮДЖЕТНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«УЧЕБНЫЙ ЦЕНТР»

СОГЛАСОВАНО                                        УТВЕРЖДАЮ

Протокол        Методического совета                        Директор МБО ДО УЦ

МБО ДО УЦ                                                ___________ С.Ю. Казанцева

№ ___  от «___» _______  20___ г.                        «___» _______  20___ г

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Математика на железнодорожном транспорте»

(техническое направление)

Количество часов: 54

Срок реализации: 1 год

Возраст обучающихся: 13 – 17 лет

Педагог дополнительного образования:

Лашманова Жанна Викторовна

пгт. Таксимо, 2023 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА        3

Актуальность и назначение программы        3

Общая характеристика курса «Математика на железнодорожном транспорте»        5

Цель и задачи изучения курса «Математика на железнодорожном транспорте»        6

Место курса «Математика на железнодорожном транспорте» в учебном плане        7

СОДЕРЖАНИЕ КУРСА «МАТЕМАТИКА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ»        7

8 класс        7

9 класс        8

10 класс        9

КАЛЕНДАРНО - ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ        13

8 класс        13

9 класс        17

10 класс        22

МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ        29

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ        33

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Нормативную правовую основу программы составляют следующие документы:

1. Федерального Закона от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в РФ»;
2. Концепция развития дополнительного образования детей (Распоряжение Правительства РФ от 4 сентября 2014 г. № 1726-р);
3. Санитарные правила СП 2.4.3648-20 "Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодежи;
4. Письмо Минобрнауки России от 18.11.2015 № 09-3242 «О направлении информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы)»;
5. Приказ Министерства просвещения России от 09.11.2018 № 196 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».

Актуальность и назначение программы

Данная программа является частью технического направления дополнительного образования.

История развития многих городов неразрывно связана с железнодорожным транспортом. В России эти предприятия являются ведущими для экономики страны. Железнодорожный транспорт играет главнейшую роль в перевозке разного рода грузов по сравнению с водным, автомобильным и воздушным транспортом. Железные дороги являются ключевым элементом транспортной и логистической инфраструктуры.

Овладение практически любой профессией требует разнообразных знаний по математике. Особое значение имеет умение смоделировать реальные ситуации с помощью математики. Данное умение интегрирует в себе разнообразные специальные умения, адекватные отдельным элементам математических знаний, их системам, а также различные мыслительные приёмы, характеризующие культуру мышления, вырабатывает умение выделять главное, обобщать, сравнивать, анализировать.

Не каждый ученик уже с первого класса знает, какую профессию он приобретёт в будущем. Но, относясь ответственно к изучению математики, каждый учащийся обеспечивает себя необходимыми знаниями, умениями, навыками, качествами, которые необходимы в его дальнейшей профессиональной деятельности. Не существует профессий, в которых не применялись бы математические знания, приобретённые в школе. Каждому человеку нужны навыки математического мышления, математика развивает умственные способности, умение обобщать, умение логически мыслить и рассуждать, даёт навык планирования вперёд, способность удерживать в голове несколько последовательных шагов.

Математика в различных профессиях, имея разную степень использования, лишь в одном может быть определяющей, когда она используется в профессиях, от которых зависит безопасность и жизнь других людей. Такой степенью ответственности обладает математика в профессии железнодорожника. Правильно высчитать расстояние между рельсами, определить и устранить их проседание с помощью подбивки шпал, рассчитать время прибытия следующего товарного или пассажирского состава, определить допустимый зазор в буксах колёсных пар – в этом и другом нужна математика железнодорожнику.

В условиях научно-технической революции в сфере производства и в транспортной индустрии все больше требуется работники, которые способны управлять сложными современными машинами, автоматическими системами, внедрять принципиально новые технологии. Математика как наука позволяет понять законы природы, успешно использовать достижения современных технологий и влиять на появление новых.

Общая характеристика курса «Математика на железнодорожном транспорте»

Предлагаемый курс «Математика на железнодорожном транспорте» (далее – курс) является прикладным, при его изучении учащиеся знакомятся с основными методами применения математических моделей на железной дороге, в транспортном строительстве и машиностроении.  

В курсе подчеркивается роль математики в современном производстве, что способствует развитию интереса учащихся к современной технике и транспорту, формированию мотивации для углубленного изучения предмета и продолжения обучения в сфере железнодорожного транспорта.

Курс знакомит с историей внедрения новой техники и технологий на Российских железных дорогах. Действие математических законов раскрывается на примерах, взятых из конкретной практики железнодорожного транспорта, исторических фактах, специальных лабораторных экспериментах, содержит качественные и расчётные задачи. Выполнение данных заданий не только помогает изучению математики, но и позволяет выявлять межпредметные связи со смежными отраслями знаний, что в определенной степени влияет на уровень профессиональной подготовки. При этом усиливается практическая направленность изучения математики, углубляются знания материала основного и прикладного содержания курса.

При изучении данного курса для стимулирования интереса учащихся и развития навыков работы с дополнительными источниками информации используются поисковые и проектные задания. В рамках курса предусматриваются практические занятия: выполнение работ специализированного лабораторного практикума и экскурсии на предприятия железнодорожной отрасли.

Цель и задачи изучения курса «Математика на железнодорожном транспорте»

Цель: углубление содержания основного курса  математики  и формирование учебно-познавательных, информационно-технологических компетенций и компетенций личностного саморазвития учащихся, способствующих профессиональной ориентации на профессии железнодорожного транспорта 

Задачи:

• усвоение знаний о фундаментальных математических законах и принципах, применяемых в железнодорожной отрасли; наиболее важных открытиях в области математики, оказавших влияние на развитие железнодорожного транспорта; методах научного познания природы;
• овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы, строить математические модели, применять полученные знания по математике для объяснения разнообразных математических моделей; практического использования математических знаний;
• обобщение и расширение знаний о профессиях железнодорожной отрасли; развитие интеллектуальных и творческих способностей,  коммуникативных качеств учащихся в процессе приобретения знаний и умений по математике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;
• формирование умения решать задачи на движение, торгово-денежные отношения, на работу и производительность труда, на проценты и отношения;
• формирование и закрепление представлений о способах и методах решения задач с производственным содержанием;
• формирование у учащихся основных информационно-коммуникативных компетенций;
• способствование раскрытию творческого потенциала учеников средствами ИКТ;
• повышение мотивации школьников к выбору железнодорожных профессий;
• расширение представления о профессиональных областях на железнодорожном транспорте.

Место курса «Математика на железнодорожном транспорте» в учебном плане

На изучение курса «Математика на железнодорожном транспорте»  в 8-10 классах отводится 1,5 часа в неделю, 54 часа за год.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСА «МАТЕМАТИКА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ»

8 класс

Введение (3 ч)

Знакомство с железнодорожными профессиями. Онлайн самоопределение и примерка профессий. Динамика различных видов деятельности ОАО «РЖД» и дочерних компаний.

Экономика железнодорожного транспорта (23 ч)

Задачи на проценты (кредитная политика банков, лизинг оборудования, гибкое тарифное регулирование, надбавки к заработной плате, налоги).
Задачи на работу и производительность труда на конкретных предприятиях ВСЖД. Тарифы.

Управление движением на железной дороге (10 ч)

Графики движения. Задачи на движение. Равномерное и равнопеременное движение. Составление поездов. Задачи, решаемые диспетчером.

Железнодорожный путь (7ч)

Математические методы при изысканиях и проектировании новых ж/д линий. Расчет протяженности и профиля пути. Искусственные сооружения.

Грузовая и коммерческая работа (11 ч)

Материально-техническое обеспечение. Выбор поставщиков. Тарифы. Штрафы. Погрузо-разгрузочные работы.

9 класс

Введение (3 ч)

Экономика железнодорожного транспорта (23 ч)

Задачи на проценты (кредитная политика банков, лизинг оборудования, гибкое тарифное регулирование, надбавки к заработной плате, налоги).
Задачи на работу и производительность труда на конкретных предприятиях ВСЖД. Тарифы.

Подвижной состав железных дорог (3 ч)

Сравнение различных видов тяги. Задачи, решаемые машинистом локомотива. Типы и грузоподъемность вагонов, цистерн и т.п.

Логистика (3 ч)

Задачи на выбор видов транспорта. Интермодальные перевозки. Понятие о транспортной задаче и началах линейного программирования. Экономико-математические методы решения задачи о размещении предприятий транспорта. Понятие о теории рисков.

Железнодорожный путь (7 ч)

Математические методы при изысканиях и проектировании новых ж/д линий. Расчет протяженности и профиля пути. Искусственные сооружения.

Управление движением на железной дороге (4 ч)

Графики движения. Задачи на движение. Равномерное и равнопеременное движение. Составление поездов. Задачи, решаемые диспетчером.

Грузовая и коммерческая работа (11 ч)

Задачи о пассажирских перевозках. Планирование и развитие пассажирских комплексов. Понятие о теории массового обслуживания.

10 класс

Введение (3 ч)

Место и роль квалифицированного специалиста в системе работы организаций железнодорожного транспорта общего пользования. Квалификационные характеристики специалистов, занятых на железнодорожном транспорте общего пользования. Специальности высшего и среднего специального образования, по которым присваиваются квалификации, дающие возможность трудоустройства на должности специалистов организаций железнодорожного транспорта общего пользования.

Общие сведения о железнодорожном транспорте (10 ч)

Железная дорога в России, ее протяженность, важнейшие узлы, назначение, расположение и классификация железнодорожных станций. Структура управления железнодорожным транспортом. Транспортные средства железнодорожного транспорта. Безопасность движения и эксплуатации железнодорожного транспорта. Назначение правил технической эксплуатации железной дороги. Грузовые перевозки. Пропускная и провозная способности железных дорог. Важнейшие пассажиропотоки страны. Основные направления курсирования пассажирских поездов. Перспективы развития железнодорожного транспорта, рынка транспортных работ и услуг.

Практическое занятие:

1. Работа с дидактическими материалами, изучение транспортных средств железнодорожного транспорта, правил технической эксплуатации железной дороги, перспектив развития железнодорожного транспорта.

Сооружения и устройства железнодорожного транспорта.

Габариты (10 ч)

Сооружения и устройства железнодорожного транспорта. Общие сведения о габарите. Виды и назначение габаритов, применяемых на железнодорожном транспорте. Габарит приближения строений. Габарит подвижного состава. Габарит погрузки. Понятие о негабаритных грузах, об условиях их перевозки.

Практическое занятие:

2. Изучение сооружений и устройств железнодорожного транспорта, видов и назначения габаритов. Схематическое изображение габаритов.

Электроснабжение железнодорожного транспорта (6 ч)

Понятие и назначение железнодорожной электрификации. Общие принципы электроснабжения. Краткие сведения об электрификации. Особенности и достоинства электрической тяги. Система электроснабжения. Общее понятие об устройстве контактной подвески. Устройства, поддерживающие контактную сеть. Канализация тягового тока. Основы организации эксплуатационной работы контактной сети. Электробезопасность. Электроснабжение потребителей железнодорожного транспорта.

Практическое занятие:

3. Изучение особенностей электрической тяги, электрификации железной дороги, основных причин поражения электрическим током.

Железнодорожная автоматика и телемеханика, технологическая электросвязь (6 ч)

Роль железнодорожной автоматики и телемеханики. Виды устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, применяемых  на железнодорожном транспорте,  их назначение, классификация. Электрическая централизация, путевая блокировка. Современные системы железнодорожной автоматики и телемеханики на микропроцессорных устройствах. Электросвязь на железной дороге. Назначение и виды средств технологической электросвязи на железнодорожном транспорте. Радиосвязь: поездная, маневровая. Устройства громкоговорящего оповещения.

Практическое занятие:

4. Изучение видов устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, их назначение и классификация, виды электросвязи на железной дороге

Сигнализация на железнодорожном транспорте (6 ч)

Общие сведения об основах сигнализации на железной дороге. Назначение и классификация сигналов. Светофорная сигнализация. Устройство и деление сигналов, их видимость. Классификация светофоров. Сигнальные указатели и знаки. Звуковые и ручные сигналы.

Практическое занятие:

5. Изучение показаний светофорной сигнализации, звуковых и ручных сигналов.

Правила безопасности на железной дороге (5 ч)

Правила нахождения и поведения на объектах организаций железнодорожного транспорта общего пользования. Нормативные правовые акты, регламентирующие правила нахождения и поведения людей на объектах организаций железнодорожного транспорта общего пользования. Основные информационные знаки, расположенные на объектах организаций железнодорожного транспорта общего пользования. Предупреждающие знаки. Профилактика детского травматизма на объектах организаций железнодорожного транспорта общего пользования. Требования безопасности при движении поезда. Опасность пожаров и загораний в вагоне. Требования безопасности при экстренной эвакуации из вагона. Основы правил перевозки грузов на железнодорожном транспорте общего пользования. Ответственность за нарушения правил безопасности на объектах организаций железнодорожного транспорта общего пользования.

Практические занятия:

6. Работа с дидактическими материалами, решение ситуационных задач, просмотр и обсуждение видеороликов, проведение диагностических работ по проверке знаний правил поведения на железной дороге.

7, 8. Посещение объектов организаций железнодорожного транспорта общего пользования.

Профессиональная пригодность (5 ч)

Раскрытие сущности понятий «память», «внимание», «мышление», влияние протекания процессов на профессиональное становление личности. Общее представление о профессиональных планах, профессиональной пригодности и профессионально важных качествах  личности, их значение в профессиональной деятельности. Выбор предполагаемой будущей профессии и выявление психологических характеристик требований к данному виду деятельности.

Практическое занятие:

9. Изучение оперативной, ассоциативной, слуховой и логической памяти, тестирование «Внимательны ли вы?», тестирование «Профессиональная пригодность и здоровье».

Итоговое занятие (3 ч)

Контрольное тестирование проверки знаний по изученному учебному материалу.

КАЛЕНДАРНО - ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

8 класс

9 класс

10 класс

Календарный учебный график

МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Условия реализации программы

Формы аттестации:

•        Творческая работа

•        Соревнования

•        Конкурс

•        Проект

В структуре программы выделяются два основных компонента - теоретический и  практический. Последний включает в себя отработку практических навыков,  необходимых для реализации исследования, и собственно выполнение проектной или  исследовательской работы. В связи с этим механизм оценки получаемых результатов  может быть различным.

Текущий контроль за усвоением теоретического материала носит характер опроса  или зачетов по отдельным темам (разделам). Текущий контроль освоения практической  части программы осуществляется в процессе выполнения юными исследователями  этапов самостоятельных работ.

Формой итогового контроля, в данном случае, является участие обучающегося в  конференции, представление и защита проектно-исследовательской работы в группах.

Оценочные материалы

Методы обучения:

•        Словесный

•        Наглядный

•        Объяснительно-иллюстративный

•        Частично-поисковый

•        Исследовательский

•        Игровой

•        Проектный

Формы организации образовательной деятельности:

•        Индивидуальная

•        Индивидуально-групповая

•        Групповая

•        Практическое занятие

•        Открытое занятие

•        Беседа

•        Встреча с интересными людьми

•        Защита проекта

•        Игра

•        Презентация

•        Мини-чемпионат

•        Экскурсии

Педагогические технологии:

•        Технология индивидуального обучения

•        Технология группового обучения

•        Технология коллективного взаимодействия

•        Технология дифференцированного обучения

•        Технология проблемного обучения

•        Технология дистанционного обучения

•        Технология исследовательской деятельности

•        Проектная технология

•        Здоровьесберегающая технология

Дидактические материалы:

•        Раздаточные материалы

•        Инструкции

•        Технологические карты

•        Образцы изделий

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кокин, С.М. Физика в истории железных дорог / С.М. Кокин, В.А.  Селезнев. Долгопрудный.: Интеллект, 2016. 296 с.

2. Чарноцкая, Л.П. Железная дорога от А до Я / Л.П. Чарноцкая. М: Транспорт, 1990. 205 с.

3. Общий курс железных дорог: учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования / Под ред. Ю. И. Ефименко. М.: Академия, 2005. 256 с.

4. Пёрышкин,  А.В. Физика. 8 класс / А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник. М.: Дрофа, 2011. 192 с.  

5. Перышкин, А.В. Физика. 9 класс. / А.В. Пёрышкин, Е.М. Гутник. М.: Дрофа, 2011 304 с.  

6. Лукашик, В.И. Сборник задач по физике. 7-9 класс / В.И. Лукашик. М.: Просвещение, 2007 240 с.

7. Сидоров, Н.И. Как устроен и работает электровоз / Н. И. Сидоров. 4е изд., перераб. и доп. Москва: Транспорт, 1980. 223 с.

8. Булынский, А.Н. Физика на железнодорожном транспорте: учеб.-метод. пособие / А.Н. Булынский. Костанай: Кушмурунская средняя школа, 2013. 49 с.

9. Егорова, А. М. Профильное обучение и элективные курсы в средней школе / А. М. Егорова. Текст: непосредственный // Теория и практика образования в современном мире: материалы I Междунар. науч конф. (г. Санкт-Петербург, февраль 2012 г.). Т. 1. Санкт-Петербург: Реноме, 2012. С. 173-179 с.

10. Афанасьева, Н.А. Экономика железнодорожного транспорта: метод. указания к практическим занятиям/ Н.А. Афанасьева, Л.И. Чернышова. Екатеринбург: УрГУПС, 2011. 52 с.

11. Чарноцкая, Л.П. Железная дорога от А до Я. / Л.П. Чарноцкая. М: Транспорт, 1990. 205 с.

12. Роль математики в современном мире [электронный ресурс] URL: http://works.doklad.ru

13. Роль математики в современном мире [электронный ресурс] URL: http://posobie.-mii.narod.ru

14.Железнодорожные профессии мире [электронный ресурс] URL: https://promresgroup.ru/service/zheleznodorozhnye-professii