Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Школа и производство, 2020, № 2

научно-методический журнал
Покупка
Артикул: 742629.0001.99
Школа и производство : научно-методический журнал. - Москва : Шк. Пресса, 2020. - № 2. - 64 с. - ISSN 0037-4024. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1146722 (дата обращения: 18.04.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
В НОМЕРЕ:

 
ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

  3 
Черёмухин П.С. Изучение элементов автоматики в VIII классе на примере микроконтроллеров
  9 
Дутов В.Н. Приспособление для ускоренной обработки почвы «Велоплоскорез»
12 
Шипилова Т.Н., Добромыслова О.Ю., Сокольских М.А. Взаимосвязь учащихся  
с производством в процессе инновационной творческо-проектной деятельности

 

 
МЕТОДИКА ВНЕУРОЧНОЙ РАБОТЫ 

15 
Ботина В.А. Изучение агрофизических свойств почвы  
на пришкольном учебно-опытном участке 
 

 
ТЕХНОЛОГИИ XXI ВЕКА 

28 
Колесников И.А. Работа над проектом «Межорбитальный пилотируемый комплекс  
с ядерной двигательной установкой» 
38 
Деревообрабатывающее производство и экология

 

 
КОРРЕКЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ

46 
Большакова С.В., Коликова Е.Г. Профессиональная компетентность учителя  
как фактор развития способностей и социализации учащихся с ОВЗ
51 
Белякова Н.Ф. Изготовление наглядного пособия на уроках швейного дела  
при изучении раздела «Производство ткани»

 
 ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ 

53 
Горбачёва И.В. Роль образовательно-профессионального кластера  
в определении траектории развития учащейся молодёжи

 
ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 

58 
Саланкова С. Е., Серкова Е. И., Клюйков В. В., Крупская Ю. В. Опыт формирования 
метапредметных результатов обучения студентов вуза

 
ПО СТРАНИЦАМ ЖУРНАЛА «ШКОЛА И ПРОИЗВОДСТВО»

63 
Ярославцева Е.Ю.,  Сушкова Ф.Б., Костецкая Л.Я. Познавательные задачи на уроках  
по технологии обработки ткани

Образован в 1957 году Министерством просвещения РСФСР

ШКОЛА 
и ПРОИЗВОДСТВО
2/2020

НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

Следующее электронное приложение выйдет с № 4, 2020 г.

Главный редактор
Пичугина Галина Васильевна, д-р пед. наук, 
проф., ведущий научн. сотр.,  
Институт стратегии развития образования  
Российской академии образования

Члены редколлегии: 
Казакевич Владимир Михайлович, 
д-р пед. наук, проф., ведущий научн. сотр.,   
Институт стратегии развития образования РАО; 
Карачев Александр Анатольевич, 
канд. техн. наук, проф., зам. директора ФГУП 
«Научно-технический центр “Информтехника”»; 
Лазарева Тамара Федоровна, 
заслуженный  учитель РФ, доцент, 
учитель технологии и дизайна ГБОУ 
«Школа г. Москвы “Покровский квартал”»;
Новикова Наталья Николавна,  
д-р пед. наук, доц., Сыктывкарский государственный 
университет им. П.Сорокина; 
Петрова Елена Борисовна, д-р пед. наук, 
проф., Московский педагогический 
государственный университет;
Рыкова Елена Анатольевна, д-р пед. наук, проф., 
Федеральный институт развития образования РАНХИГС;
Серебренников Лев Николаевич, д-р пед. наук, 
проф., Ярославский государственный 
педагогический университет им. К.Д. Ушинского; 
Скворцов Константин Алексеевич, 
д-р пед. наук, проф., Московский педагогический 
государственный университет;
Филимонова Елена Николаевна,  канд. пед. наук, 
учитель технологии ГБОУ СОШ № 1747 г. Москвы; 
Хотунцев Юрий Леонтьевич, 
д-р физ.-мат. наук, проф., 
Московский педагогический 
государственный университет 

Тhe Chief Editor: 
Pichuginа G. V., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
leading researcher, Institute of the Institute 
of the Strategy of  Education Development of teaching, 
Russian academy of Education

Тhe Chief Board
Kazakevich V.M., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
leading researcher, Institute of the Institute 
of  the Strategy of  Education Development,
 Russian Academy of Education;
Karatchev A.A., Ph. D (Technics), 
prof., vice-director of the Science-technical 
centre “Informtechnica”; 
Lazareva T.F., Honored  Teacher of  the Russian 
Federation, Associate Professor, 
design and technology teacher  
of the School “Pokrovsky Кvartal”, Moscow; 
Novikova N.N.,  Dr.Sci.(Pedagogics), 
Associate Professor, Syktyvkar State University; 
Petrova E.B., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
Moscow State Pedagogic University;
Rykova E.A., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
Federal Institute of Education Development; 
Serebrennikov L.N., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
Yaroslavskiy State Pedagogical University; 
Skvortsov K.A., Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
Moscow State Pedagogical University;
Filimonova E.N., Ph. D(Pedagogics),  
Technology Teacher   sc. № 1747   Moscow;
Кhotuntsev Y.L.,  Dr. Sci. (Pedagogics), prof., 
Moscow State Pedagogic University;

Редакторы отделов
Т.И. Есакова, М.В. Солодихина

Компьютерная верстка
Н.В. Запорожец

Журнал рекомендован Высшей аттестационной комиссией (ВАК) Министерства образования 
и науки Российской Федерации в перечне ведущих рецензируемых научных журналов и изданий,  
в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций  
на соискание учёной степени доктора и кандидата наук.
Журнал зарегистрирован в базе данных Российского индекса научного цитирования.

Адрес редакции и издательства
127254, г. Москва, а/я 62 
Тел.: 8 (495) 619-52-87, 619-83-80 
E-mail: sip@schoolpress.ru, sip25@yandex.ru,
             marketing@schoolpress.ru
Cайт:   www.школьнаяпресса.рф

Журнал зарегистрирован Федеральной службой 
по надзору за соблюдением законодательства 
в сфере массовых коммуникаций 
и охране культурного наследия, 
свид. о рег. ПИ № ФС 77 — 38552 от 21.12.2009 г.

Формат 84108/16. Усл.-печ. л. 4,0. 
Изд. № 3409. Заказ 
Отпечатано в АО «ИПК «Чувашия»,
428019, г. Чебоксары, 
пр. И. Яковлева, д. 13

© «Школьная Пресса», 2020
© «Школа и производство», 2020

Издание охраняется Законом РФ об авторском праве.  
Любое воспроизведение материалов, размещенных  
в журнале, как на бумажном носителе, так и в виде  
ксерокопирования, сканирования, записи в память ЭВМ,  
и размещение в Интернете, запрещается.

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОМАТИКИ В VIII КЛАССЕ  
НА ПРИМЕРЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ 

Ключевые слова: обучение технологии, 
Инженерная школа, основная 
общеобразовательная программа, 
школьная мастерская, элементы 
автоматики, микроконтроллеры, 
инновационные творческие проекты.
Аннотация: рассмотрены проблемы  
и возможности реализации примерной 
основной общеобразовательной 
программы основного общего образования 
на примере предмета «Технология»  
с использованием нового учебника в школе 
инновационного типа. Обсуждаются 
основные вопросы и трудности при 
изучении элементов автоматики в VIII кл. 

Keywords: technology teaching, Engineering 
school, basic general education program, 
school workshop, automation elements, 
microcontrollers, innovative creative projects. 
Abstract: problems and possibilities of 
implementing an approximate basic general 
education program of basic general education 
on the example of the subject «Technology» 
using a new textbook in an innovative type  
of school are described. Main questions  
and difficulties in the study of automation 
elements in grade 8 are discussed. 
И
нженерная школа в г. Комсомольскена-Амуре Хабаровского края открылась 
2 сентября 2019 г. для 400 обучающихся с 
V по XI кл. как уникальное инновационное 
образовательное учреждение, построенное в 
рамках федерального проекта комплексного 
развития города — индустриальной столицы 
Дальнего Востока России, учебный процесс 
в которой позволяет по-новому подойти к 
преподаванию предмета «Технология».
В соответствии с примерной основной 
общеобразовательной программой основного общего образования (ПООП), основной 
объём содержания программы по техноло
гии реализуется через деятельность обучающихся, создание и преобразование как материальных, так и информационных объектов. 
Важнейший образовательный результат — 
полученный и осмысленный обучающимися 
опыт практической деятельности. 
В содержательной части программы перечислены разделы, изучаемые в рамках предмета «Технология», в числе которых «Автоматизация производства. Производственные технологии автоматизированного производства».
Для решения задач, обозначенных в 
ПООП, наиболее подходит учебник под ред. 
В. М. Казакевича («Технология. 8–9 кл.: учеб. 
для общеобразовательных организаций / 
[В.М. Казакевич, Г.В. Пичугина, Г.Ю. Семёнова и др.]; под ред. В.М. Казакевича. — М.: 
Просвещение. 2019). 
Этот учебник входит в Федеральный 
перечень и отражает содержательную часть 
программы по вышеназванным разделам. 
Материал учебника носит в значительной 
степени теоретический и ознакомительный 
характер, поэтому одной из ключевых задач 
учителя является эффективная организация 
практической деятельности обучающихся, 
которая предполагает знакомство школьников с инновационными технологическими 
процессами на практике, причём на основе 
соединения материальных и информационных технологий; способствует межпредметной интеграции технологии с физикой и 
информатикой, а также профессиональной 
ориентации.
Наша школьная мастерская для обучения деревообработке, металлообработке и 
выполнения проектных работ оборудована универсальными верстаками, ручным и 
электроинструментом, лазерным станком 

Школа и производство        2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

с числовым программным управлением, 
3D-принтерами, квадрокоптерами, комплектом ноутбуков с программным обеспечением для 3D-моделирования и программирования, наборами по микроконтроллерной радиоэлектронике на основе Arduino, 
имеет высокоскоростной доступ в Интернет  
(см.  с. 34 цв. ил.). Автоматизированное рабочее место учителя оснащено компьютером, 
интерактивным проектором, интерактивным графическим планшетом. 
В Инженерной школе имеется класс с 
голографической системой NettleDesk российского 
производства. 
Использование 
инновационного аппаратно-программного 
комплекса обеспечивает виртуальную объёмную наглядность при обучении школьников механике. 
Введённый в эксплуатацию инновационный технический центр робототехники 
оснащён наборами ведущих мировых производителей: Lego, Matrix, Bioloid Техно Маг, 
а также соревновательными полями, ноутбуками.
Подчеркнём, что рабочая программа 
Инженерной школы по технологии составлена на основе ПООП с ориентацией на 
учебник под ред. В. М. Казакевича с учётом 
имеющейся материально-технической базы 
школы. Изучение материальных технологий 
реализовано в комплексе с информационными технологиями, что позволяет учащимся 
разрабатывать и реализовывать на практике 
инновационные творческие проекты. 
В VIII кл. Инженерной школы на изучение предмета «Технология» отведено 2  часа 
в неделю (один час — из обязательной части 
учебного плана и один час — из части учебного плана, формируемой участниками 
образовательного процесса), что позволяет 
в полной мере изучить программный материал. Следует отметить, что выделенные в 
учебной программе два часа посвящены изучению блока «Конструирование и моделирование техники», в котором выделены темы 

теоретико-практической направленности: 
«Системы управления», «Автоматическое 
управление устройствами и машинами», 
«Основные элементы автоматики», «Автоматизация производства». Алгоритм изучения 
и освоения материала учащимися выглядит 
следующим образом: после теоретического 
изучения одной из рассматриваемых тем 
на первом уроке школьникам предлагается 
на втором уроке выполнить практическую 
работу: смоделировать отдельные производственные процессы с использованием 
удалённого и автоматизированного управления. Для этого учителем разработаны и 
предложены учащимся два задания, в каждом из которых используется микроконтроллер.
Учащиеся работают в группах по два 
человека. Каждая группа выполняет одно 
из двух представленных ниже заданий. При 
выполнении первого задания учащиеся 
знакомятся с компонентами промышленных 
роботов-манипуляторов на примере управления сервоприводом при помощи потенциометра. При выполнении второго задания учащиеся моделируют дистанционное 
управление производственными линиями 
по беспроводному каналу Bluetooth с индикацией состояния, используя блоки реле и 
смартфон, работая над вторым объектом 
труда.
Задание 1. Учащимся выдаются электронные компоненты: микроконтроллер, сервопривод, потенциометр, макетная плата для 
сборки, провода и электрическая схема, на 
которой показано подключение сервопривода и потенциометра к электронному устройству (рис. 1). (Электрическую схему можно 
демонстрировать на экране или интерактивной доске.)
После изучения на первом уроке темы 
«Автоматическое управление устройствами 
и машинами», «Основные элементы автоматики», «Автоматизация производства»  
[2; с. 46–51] учащимся предлагается допол
ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

нительный материал о составных частях 
промышленных манипуляторов, сервоприводах и их отличии от обычного электромотора (наличие энкодера, цифровое управление, возможность калибровки и поворота на 
заданный угол).
Потенциометр имеет 1024 положения 
(от 0 до 1023). Положение 0 соответствует 
напряжению 0В, положение 1023 — напряжению 5В. Угол поворота сервопривода 
варьируется от 0° до 180°.
Учащиеся должны подключить сервопривод и потенциометр к собранному на 
макетной плате устройству в соответствии 
с выданной им электронной схемой. Отметим, что при использовании интерактивной 
доски оптимально создание электронной 
схемы совместно с учащимися: на доску 
выводятся схематические изображения компонентов, учащиеся выходят к доске и путём 
нанесения на электронную схему дополнительных линий указывают, как подключаются сервопривод и потенциометр. 
Сервопривод подключается к контактам: 
5В (питание), GND (земля); цифровой ПИН (в 
нашем случае ПИН № 8). Может быть использован любой ПИН, но для этого нужно указать 
его номер в скетче, создаваемом в среде программирования ArduinoIDE на языке C++. 
(Программы, написанные программистом 
Arduino, называются «скетч».) Потенциометр 

подключается к контактам: 5В (питание), 
GND (земля), аналоговый вход (А0). 
Далее необходимо определить алгоритм 
работы программы для микроконтроллера. 
Язык программирования Arduino является 
стандартным C++ с некоторыми особенностями, которые облегчают написание первой работающей программы (скетча). 
Учитель сообщает минимальные и максимальные значения потенциометра (0–1023) 
и сервопривода (0–180). 
Учащиеся 
знакомятся 
с 
понятием 
«библиотека» как стандартная (типовая) 
часть программного кода, используемая с 
определённым устройством и вынесенная  
в отдельный файл. В нашем случае используются библиотека <Servo.h> (стандартная 
библиотека управления сервоприводами 
для среды программирования Arduino IDE) 
и команда #include для её подключения. 
Наиболее ёмкий программный код для данной практической работы представлен разработчиками подобных проектов на сайте 
https://robotclass.ru.
#include<Servo.h>//подключаем стандартную библиотеку для сервопривода

Servoservos[13]; 
2. Процедура setup
voidsetup(){
}

Рис. 1

Школа и производство        2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

3. Рабочий цикл
voidloop(){
servos[8].attach(8);// определяем порт 
микроконтроллера, к которому подключен  
сервопривод (ПИН № 8)
servos[8].write((map(analogRead(A0), 0, 
1024, 0, 180))); // поворачиваем сервопривод на угол от 0 до 180°, преобразуя значения 
от 0 до 1024, полученные на аналоговый 
вход А0.
delay(50); // ожидаем 50 мс.
}
[2 https://robotclass.ru]

Написав скетч, необходимо его компилировать и загрузить в плату микроконтроллера.
По завершении выполнения практической работы, включая испытание собранной 
цепи, учащимся предлагается определить, 
где кроме манипулятора может применяться такая схема. Например, учащиеся VIII  кл. 
Инженерной школы предложили использовать данную схему для дистанционного либо 
автоматического запирания дверей, управления углом поворота вертикальных жалюзи. Возможны и другие варианты и идеи 
для творческой и проектной деятельности в 
дальнейшем. 

Задание 2. Смоделировать и собрать 
электрическую цепь, имитирующую работу 
производственных линий и системы кондиционирования в цехе. Для этого необходимо подключить потребителей к цепи 
с напряжением 12В с помощью управляемых микроконтроллером модулей реле 
с нормально-замкнутым и нормальноразомкнутым контактами, работающих в 
цепи с напряжением 5В.
Для решения данной задачи учащимся 
необходимо собрать цепь, управляющая 
часть которой работает в сети с напряжением 5В и управляется микроконтроллером, а 
управляемая — в сети с напряжением 12В и 
управляется модулями реле. Управляющая 
часть схемы включает в себя микроконтроллер, четыре комбинированных релейных 
модуля, Bluetooth-модуль HC05, который 
позволит удалённо управлять устройствами. 
Управляемая часть цепи состоит из источника питания, трёх ламп, четырёх светодиодов 
и мотора.
Учащимся выдаётся электрическая схема 
(рис. 2).
Учитель знакомит учеников с компонентами данной схемы. Bluetooth-модуль HC05 
подключается к контактам питания +5В, 
GND и цифровым портам передачи данных 

Рис. 2

ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

RX, TX (порты RX и TX подключаются перекрёстно). Такой тип подключения используется в универсальной последовательной 
шине (USB). Управляющие контакты комбинированного реле подключаются к контактам питания и к одному из цифровых 
ПИНов. На управляемые контакты подаётся 
12В. Нормально-замкнутый контакт подключается к светодиоду индикации, который информирует о том, что управляемый 
реле электроприбор выключен. 
Нормально-разомкнутый контакт подключается к электроприбору. При интеграции технологии с физикой можно включить 
в цепь контакторы, реле задержки времени 
и другие устройства, управляющие контакты которых будут подключены к реле, управляемому микроконтроллером. 
При изучении реле важно обратить внимание учащихся на то, что напряжение на 
управляемых контактах может быть любым, 
используемым в бытовой сети. Это значит, 
что собранная схема может быть использована на реальном производстве (при включении в неё магнитного контактора для 
работы в сети с высоким напряжением) или 
в бытовых условиях.
Учащиеся собирают электронную часть 
схемы на макетной плате, программируют микроконтроллер и тестируют собранную цепь, после чего возможно выполнение электромонтажных работ на стенде из 
фанеры, ПВХ или другого листового материала.
Программирование контроллера производится в среде программирования Arduino 
IDE.

1. Назначаем переменные
charBluetoothData

2. Процедура setup
voidsetup() {
Serial.begin(9600); // определяем частоту 
передачи данных по Bluetooth

pinMode(2,OUTPUT);
pinMode(3,OUTPUT);
pinMode(4,OUTPUT);
pinMode(5,OUTPUT); // Назначаем ПИНы 
со 2 по 5 как «Выход». К ним подключены 
управляющие контакты реле
digitalWrite(2,0);
digitalWrite(3,0);
digitalWrite(4,0);
digitalWrite(5,0); // определяем исходное 
состояние всех реле при включении контроллера как «Выключено»
}

3. Рабочий цикл
 
void loop() {

 
if (Serial.available()){
 
 BluetoothData=Serial.read(); // считываем данные, переданные по BT
 
 if(BluetoothData==’R’){ // Если получена буква R
 
 digitalWrite(2,1); // Включаем реле 
№ 1 (ПИН 2)
 
}
 
 if(BluetoothData==’Y’){ // Если получена буква Y
 
 digitalWrite(3,1); // Включаем реле 
№ 2 (ПИН 3)
 
}
 
 if(BluetoothData==’B’){ // Если получена буква B
 
 digitalWrite(4,1); // Включаем реле 
№ 3 (ПИН 4)
 
}
 
 if(BluetoothData==’D’){ // Если получена буква D
 
 digitalWrite(5,1); // Включаем реле 
№ 4 (ПИН 5)
 
}
 
 if(BluetoothData==’A’{ // Если получена буква A
 
 digitalWrite(2,0); // Выключаем реле 
№ 1 (ПИН 2)
 
}

Школа и производство        2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

 
 if(BluetoothData==’V’){ // Если получена буква V
 
 digitalWrite(3,0); // Выключаем реле 
№ 2 (ПИН 3)
 
}
 
 if(BluetoothData==’S’){ // Если получена буква S
 
 digitalWrite(4,0); // Выключаем реле 
№ 3 (ПИН 4)
 
}
 
 if(BluetoothData==’C’){ // Если получена буква C
 
 digitalWrite(5,0); // Выключаем реле 
№ 4 (ПИН 5)
 
}
 
}
 
delay(10);// Ожидание 10 мс.
 
}

Алгоритм микроконтроллера работает 
таким образом, что при получении буквенных команд по каналу Bluetooth (команды 
любые, запрограммированные учащимся), 
контроллер выполняет управление комбинированными реле, поэтому следующим шагом 
является программирование смартфона на 
передачу этих команд (букв). Существует 
большое количество мобильных приложе
ний, при помощи которых можно решить 
данную задачу. 
Рассмотрим решение поставленных задач 
на примере программы BluetoothElectronics 
(рис. 3).
Открыв окно приложения, выбирают 
чистую страницу и нажимают Edit (редактирование). В панели инструментов выбирают вкладку Switches (переключатели), 
переносят четыре переключателя в рабочую область, выделяют по одному и задают 
буквенные параметры при каждом положении. 
Буквенные параметры должны соответствовать тем, которые написаны в основном программном коде. Синхронизируют 
устройства по каналу Bluetooth и выбирают 
Run (запуск), тестируют собранную схему. 
Мы предлагаем учащимся определить 
область применения данного алгоритма в 
быту. Наиболее интересные предложения 
наших учеников: система управления электроснабжением в квартире для пожилого 
или маломобильного человека; дистанционная система климат-контроля в спортивном 
зале школы.
Выполнение подобных практических 
работ на уроках технологии гармонично 

Рис. 3

ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

дополняет материал учебника, позволяет 
эффективно организовать изучение предмета в контексте новых информационных технологий, имеет широкую межпредметную 
связь и способствует реализации мотивационного компонента.

Литература
1. Евсегнеев О. Ардуино: управление сервоприводом // URL: https://robotclass.ru/tutorials/
arduino-servo-sweep/ [электронный ресурс]
2. Технология. 8–9 кл.: учеб. для общеобразовательных 
организаций 
/ 
В.М. Казакевич, 
Г.В. Пичугина, Г.Ю. Семёнова и др.; под ред. 
В. М. Казакевича. М.: Просвещение. 2019.
3. Черёмухин П.С., Туркенич Ю.А. Изучение 
блока «Современные материальные, информационные и гуманитарные технологии и перспективы их развития» // Школа и производство. 
2019. № 4. С. 16–21.

4. Черёмухин П.С., Шумейко А.А. Образовательная робототехника как фактор развития 
сетевого взаимодействия в системе уровневой 
инженерной подготовки // Интеграция образования. Т. 22. № 3. С. 535–550. Саранск. DOI: 
10.15507/1991-9468.092.022.201803.535-550

Черёмухин П.С.,
директор, учитель технологии,
МОУ «Инженерная школа 
г. Комсомольска-на-Амуре», 
es-kma@yandex.ru

Шумейко А.А., 
д-р пед. наук, проф. кафедры педагогики 
профессионального образования,
ФГБОУ ВО 
«Амурский гуманитарно-педагогический 
государственный университет»
science17@list.ru

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ УСКОРЕННОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ 
«ВЕЛОПЛОСКОРЕЗ» 

Ключевые слова: обучение технологии, 
проектная деятельность, прополка, 
рыхление почвы, подрезание сорняков.
Аннотация: рассказано о работе  
над проектом учащегося IX кл.  
Описано созданное им приспособление 
для прополки, рыхления  
и подрезания сорняков.

Keywords: technology teaching,  
project activity, weeding, loosening the soil, 
cutting weeds.
Abstract: work on the project by student  
in 9th grade is considered about.  
The device he created for weeding, loosening 
the soil and cutting weeds is described. 

О
дна из самых трудоёмких сельскохозяйственных операций — прополка. 
Её основная цель — уничтожение сор
ных растений, интенсивно истощающих 
почву и препятствующих росту основной культуры. Девятиклассник Денис 
Горяйнов выполнил ученический проект 
«Велоплоскорез», который был представлен 
на Всероссийский конкурс «Юннат-2019» 
в номинации «Инженерия, автоматизация 
и робототехника» (см. с. 34 цв. ил.). Денис 
стал победителем конкурса. Целью проекта 
было создание велоплоскореза для прополки, рыхления и подрезания сорняков на 
небольших опытных участках и огородах. 
Проектируемое изделие должно обеспечить 
бережную, лёгкую, быструю обработку 
почвы и быть при этом недорогим.
Из века в век изобретались и совершенствовались земледельческие орудия, внедрялись новые технологии. Дениса заинтересовали приспособления, которыми кре
Школа и производство        2/2020

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

стьяне обрабатывали свою землю примерно 
100 лет назад. В «Энциклопедии русского 
сельского хозяйства», изданной в г. СанктПетербурге с 1902 по 1909 г., он нашёл 
рисунки различных полольников, пропашников, используемых крестьянами на своих 
полях. Причём, такие приспособления были 
обычны в каждом хозяйстве. Мой ученик 
выяснил, что примерно с середины  XX в. они 
исчезли с огородов и наши бабушки пололи 
их привычными нам тяпками. В 40-х гг.  
XX  в. аграрии Э. Фолкнер в Америке и 
Т. Мальцев в нашей стране доказали, что 
для восстановления плодородия земель 
отвальный плуг необходимо заменить безотвальным плоскорезным. В 50–60-х гг. в 
США и Канаде были запатентованы машинные плоскорезы различных конструкций, 
которые и сегодня широко используются в большинстве фермерских хозяйств. 
В  70–80-х гг. учёные-агрономы А.И. Бараев 
и Ф.Т. Моргун изобрели первый отечественный машинный плоскорез, и безотвальная 
обработка земли стала использоваться в 
Казахстане, Сибири и Зауралье, а позже в 
центральной части России. Некоторые прогрессивные хозяйства стран бывшего СНГ и 
сейчас используют машинные плоскорезы 
для обработки своих полей. В основном 
плоскорезы находят применение в степной 
местности с недостаточным или нерегулярным увлажнением, на почвах, имеющих 
склонность к ветровой эрозии.
Плоскорез для прополки используют 
давно, его конструкция претерпевала различные изменения. Наиболее распространённая модель плоскореза состоит из опирающейся на колёса рамы с размещёнными на 
ней режущими деталями — плоскорезными 
стрельчатыми лапами с большой шириной 
захвата. 
Спроектированный и изготовленный учащимся велоплоскорез имеет раму, опорнонаправляющее велосипедное колесо, зафиксированный в стойкодержателе и жёстко 

закреплённый на раме рабочий орган.  
В качестве рабочего органа установлена 
культиваторная лапа со стойкой (рис. 1, 2). 

Данное устройство может комплектоваться колесом с металлическим ободом и 
применяется на вспаханных рыхлых почвах. 
Обрезиненное колесо, менее подверженное 
налипанию влажной почвы, используется 
при прополке и рыхлении почвы. Резание 
земли происходит за счёт кинетической 
энергии инерционного колеса и веса человека, благодаря чему не требуется электрический или бензиновый двигатель.
Технические характеристики изделия: 
Производительность — до 3 соток в час. 
Ширина обработки — 30 см за один проход. 

1
5
5
2

4

3

2

Рис. 1. Конструкция плоскореза: 1 — рулевое устройство; 2 — кронштейн крепления рулевого устройства;  
3 — вилка; 4 — направляющее колесо; 5 — режущая 
деталь (рабочий орган) 

Рис. 2. Рабочий орган (режущая деталь), зафиксированный в стойкодержателе 

ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

 Любое распространение материалов журнала, в т.ч. архивных номеров, возможно только с письменного согласия редакции.

Вес — 9,2 кг. 
Велоплоскорез позволяет совершать различные операции: 
— прополка и рыхление. Удаление сорняков при помощи плоскореза позволяет 
не разрушать верхний плодородный слой 
почвы, а производить разрубание корней 
под землёй. Пропалывание проводят широкой стороной пластины, заведя её в грунт на 
несколько сантиметров и подсекая верхний 
слой почвы. Такой способ прополки зарекомендовал себя как очень эффективный, особенно на ранней стадии развития сорняков; 
— выравнивание почвы после вспашки 
или глубокого рыхления;
— разбивка больших комков после вспашки или разработки целинных земель. 
Преимущество использования велоплоскореза в том, что до появления массовых всходов сорных растений и без ущерба для посевных культур удаётся подавить всходы сорных 
трав, предотвратить образование корки на 
поверхности почвы, а также существенно 
повысить аэрацию корневой системы культурных всходов. Глубина прополки до 3–4 см 
обеспечивает подавление всходов дикорастущих трав на 2–3 недели. Особенно эффективно рыхление после полива или дождя. Орудие 
позволяет выполнять его в сжатые сроки, не 
допуская образования корки. 
Устройство применяется для обработки 
междурядий в садах. При этом режущая 
кромка пластины максимально близко приближается к основанию ствола, крона растений не повреждается, а сорняки, особенно 
многолетние, подрезаются. 
Зимой велоплоскорезом можно прокладывать дорожки в глубоком снегу или счищать и выравнивать на дорожках уплотнённый снег. К достоинствам велоплоскореза 
следует отнести: маневренность, небольшой 
вес. Изделие получилось прочным, устойчивым, компактным, надёжным.
Была подсчитана стоимость изделия, 
которая составила 431,3 руб.

Данным инструментом могут работать 
не только мужчины, но и женщины, люди 
разного роста и возраста, как правши, так и 
левши.
Конструкция плоскореза оптимальна и 
симметрична, что одинаково подходит левшам и правшам. Инструмент прост в изготовлении и удобен в использовании. 
Применение ручного плоскореза сохраняет структуру почвы и её поверхностного 
плодородного слоя, создаёт благоприятные 
условия для жизнедеятельности микроорганизмов в почве, позволяет выполнять земляные работы с меньшими затратами сил. 
Простота изготовления позволяет сделать 
такое устройство в домашних условиях при 
наличии небольшой мастерской из материалов и деталей от различных домашних агрегатов и орудий. 
Плодородие почвы можно регулировать с 
помощью направленного воздействия механической обработки на биологические процессы 
в пахотном слое. Способ и глубины обработки 
почвы под каждую культуру выбирают в зависимости от погодных условий, засорённости 
и т.д. Это является важным фактором увеличения урожайности возделываемых культур, 
главным условием сохранения и расширенного воспроизводства плодородия почвы.

Литература
1. Кушнарёв А.С., Кочев В.И. Механико-технологические основы обработки почвы. Киев: 
Урожай. 1989. 
2. Панов И.М. Методы повышения эффективности обработки почвы // Исследование и разработка почвообрабатывающих и посевных 
машин: Сб. научн. тр. НПО ВИСХОМ.М.: НПО 
ВИСХОМ. 1990. 
3. URL: https://findpatent.ru/patent/227/ 
2274981.html

Дутов В.Н., 
учитель технологии, СОШ № 12, 
с. Красногвардейское, Красногвардейский р-н, 
Ставропольский край
vic20024@rambler.ru