MOD_PD4 - Rev 02 del 06-11-2018

ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “BUCCARI – MARCONI” Sede Buccari: Viale Colombo 60 – 09125 Cagliari - Uff. Presidenza / Segreteria 070300303 – 070301793

Sede Marconi: Via Pisano, 7 Cagliari 070554758

Codice Fiscale: 92200270921 – Codice Univoco: UFAXY4 - Codice Meccanografico: CAIS02300D

www.buccarimarconi.gov.it - cais02300d@istruzione.it – cais02300d@pec.istruzione.it

ISO 9001: 2015 Cert. N° IT279107 Settori EA di attività – Valid. 16.02.2018 – 15.02.2021 Rev. N.01 del 16.02.2018

Trasporti e Logistica – Conduzione del mezzo navale Viale Colombo, 60 - Cagliari Trasporti e Logistica – Conduzione di apparati e impianti marittimi Viale Colombo, 60 - Cagliari Trasporti e Logistica – Logistica Viale Colombo, 60 - Cagliari Elettronica ed Elettrotecnica - Informatica e Telecomunicazioni (Diurno e Serale) Via Pisano, 7 - Cagliari

PROGRAMMAZIONE DIDATTICA

DISCIPLINARE

DISCIPLINA SISTEMI AUTOMATICI

A.S. 2018-2019

SECONDO PERIODO DIDATTICO QUARTO ANNO

Classi: 4a Sez.: ELT

INDIRIZZO: ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA

ARTICOLAZIONE: "ELETTROTECNICA"

DOCENTI: Acciu Giampaolo ed Ebau Gualtiero

ARTICOLAZIONE ORARIA annuale e settimanale

Nell’arco della settimana sono previste 1 ora di teoria e 2 ore di laboratorio e quindi circa 99 complessive nel corso dell’anno.

ANALISI DELLA SITUAZIONE DI PARTENZA (v. Programmazione

collegiale CdC)

La classe è poco numerosa e gli allievi non hanno una frequenza assidua, questo

comporta che spesso si debbano rivedere alcuni argomenti già trattati in precedenza. L’attenzione degli allievi è abbastanza soddisfacente anche se la

lezione procede con una certa lentezza. In ogni caso la preparazione di base, riscontrabile, avendo già fatto svolgere qualche esercizio o ponendo delle

domande, appare lacunosa.

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STRATEGIE DIDATTICHE

Il corso si ripartirà tra lezioni teoriche e attività pratiche da svolgersi in laboratorio, nelle

quali ciascun alunno, lavorando singolarmente o in gruppo, dovrà: - verificare operativamente la veridicità di leggi e concetti teorici appresi,

- in alcuni casi essere in grado di dedurre quali sono le conseguenze che tali leggi determinano,

- acquisire padronanza nell'uso degli strumenti e metodologie di misura.

Nelle esercitazioni pratiche saranno usati i calcolatori elettronici con software di

simulazione numerica. Gli alunni potranno così trovare ulteriori riscontri alle leggi e ai concetti esposti nella parte teorica del corso. Attraverso discussioni guidate e relazioni descrittive, riguardanti l'attività di laboratorio, si stimoleranno gli alunni sia all'uso di un

linguaggio orale e scritto tecnicamente corretto sia all'osservazione e all'analisi dei risultati ottenuti.

OBIETTIVI FINALI /COMPETENZE DI RIFERIMENTO

Dalle linee guida ministeriali:

Il corso di “Sistemi Automatici” concorre a far conseguire allo studente, al

termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale: utilizzare, in contesti di ricerca

applicata, procedure e tecniche per trovare soluzioni innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; cogliere l’importanza dell’orientamento

al risultato, del lavoro per obiettivi e della necessità di assumere responsabilità nel rispetto dell’etica e della deontologia professionale; riconoscere gli aspetti di

efficacia, efficienza e qualità nella propria attività lavorativa; saper interpretare il proprio autonomo ruolo nel lavoro di gruppo; essere consapevole del valore

sociale della propria attività, partecipando attivamente alla vita civile e culturale a

livello locale, nazionale e comunitario; riconoscere e applicare i principi dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi;

analizzare criticamente il contributo apportato dalla scienza e dalla tecnologia allo sviluppo dei saperi e al cambiamento delle condizioni di vita; riconoscere le

implicazioni etiche, sociali, scientifiche, produttive, economiche e ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni industriali; orientarsi nella

normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela

dell’ambiente e del territorio.

SECONDO BIENNIO

I risultati di apprendimento sopra riportati, in esito al percorso quinquennale,

costituiscono il riferimento delle attività didattiche della disciplina nel secondo biennio e quinto anno. La disciplina, nell’ambito della programmazione del

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Consiglio di classe, concorre in particolare al raggiungimento dei seguenti risultati

di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenza: • utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di

misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi • utilizzare linguaggi di programmazione, di diversi livelli, riferiti ad ambiti

specifici di applicazione • analizzare il funzionamento, progettare e implementare sistemi automatici

• analizzare il valore, i limiti e i rischi delle varie soluzioni tecniche per la vita

sociale e culturale con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio.

• redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali

PIANO DI LAVORO

Competenze Conoscenze

Abilità

M1 LINEE BASE DI PROGRAMMAZIONE IN “C” • Scrivere semplici programmi in

C • Apportare semplici modifiche in

programmi già realizzati per ottenere una funzione desiderata

• Scrivere semplici programmi in linguaggio C che utilizzino le strutture di controllo del flusso e le funzioni

M2 FONDAMENTI DI TEORIA DEI SISTEMI • Analizzare un semplicee

sistema con il fine di individuarne il modello

• Individuare un modello finalizzato alla soluzione di un problema

M3 STUDIO E SIMULAZIONE DEI SISTEMI NEL DOMINIO DEL TEMPO • Usare i modelli matematici per

arrivare a determinare la risposta in base a un determinato input

• Distinguere tra diversi modelli quello più appropriato al caso in esame

M4 PROGETTO E SIMULAZIONE DI AUTOMI Realizzare i controlli e

veificarne il funzionamento

• Conoscere le regole sintattiche, i tipi di

variabile, gli operatori e le librerie del linguaggio “C”

• Conoscere le strutture di controllo, le funzioni e i tipi di dati complessi del linguaggio “C”

• Conoscere a grandi linee la differenza tra “C”

e “C++” • Conoscere la definizione di sistema e di

modello • Conoscere gli elementi che possono essere

utilizzati per analizzare un sistema e un modello

• Conoscere le principali classi in cui possono essere suddivisi i sistemi e i modelli

• Modelli equivalenti e simulazioni dei

componenti circuitali • Modelli discreti di sistemi dinamici • Equazione numerica per la descrizione

dell’evoluzione di un sistema • Analisi di sistemi: elettrici, termici, meccanicie

idraulici

Semplici automatismi Sistemi di controllo a logica cablata

• Dato un problema descriverne l’algoritmo

risolutivo e implementarne il programma • Programmare e gestire componenti e

sistemi programmabili in contesti specifici.

• Realizzare semplici programmi relativi

alla gestione di sistemi automatici. • Realizzare semplici programmi relativi

all’acquisizione ed elaborazione dati.

• Riconoscetre i diversi tipi di sistema e di modello

• Individuare : parametri, variabili e relazioni che descrivono un sistema

• Classificare correttamente un sistema o un modello in funzione delle sue caratteristiche

• Utilizzare i modelli matematici per la descrizione dei sistemi

• Analizzare le funzioni e i componenti fondamentali di semplici sistemi elettrici ed elettronici

• Modellizzare i sistemi e gli apparati di diversa natura

Utilizzare la teoria degli automi e dei

sistemi agli stati finiti Progettare semplici sistemi di controllo,

anche con componenti elettronici integrati

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M5 P.L.C. Risolvere un sistema di

controllo con l’ausilio dei PLC Usare i diversi sistemi di

interfacciamento con i PLC Elaborare un programma

servendosi di diversi metodologie: diagrammi temporali, diagrammi di flusso...

Conoscere gli aspetti generali

dell’automazione industriale Saper identificare le caratteristiche funzionali

di un PLC e dei suoi moduli di interfaccia, in funzione dell’impiego

Conoscere le caratteristiche dei vari linguaggi di programmazione di un PLC

Conoscere abbastanza bene il linguaggio ladder

Progettare semplici controlli con tecniche analogiche e digitali integrate

Saper eseguire l’indirizzamento delle

variabili di un PLC Saper utilizzare i software applicativi Saper progettare semplici impianti

automatici in logica programmabile: implementare il programma,eseguire il cablaggio degli I/O e verificare il corretto funzionamento del sistema

ATTIVITA’ LABORATORIALE il corso sarà corredato della seguente attività laboratoriali:

1. Impianto domotico di un appartamento con dieci punti luce e diciotto comandi 2. Impianto domotico per 5 tapparelle con comando singolo e di ambiente 3. Impianto domotico di allarme con tre sensori di movimento, centrale e sirena 4. Impianto domotico di un appartamentocon programmazione virtuale 5. Programmazione impianto di avviamento e di arresto per un MAT con PLC

6. Programmazione di un impianto di avviamento e inversione di marcia di un MAT con PLC 7. Programmazione di un impianto di teleinversione di marcia di un MAT con PLC 8. Programmazione di un impianto per l’avviamento stella-triangolo di un MAT con PLC

M1- Periodo di realizzazione: M 2- Periodo di realizzazione:

M 3- Periodo di realizzazione:

M 4 - Periodo di realizzazione:

M 5 - Periodo di realizzazione:

Sett./nov. Dic./Genr Feb Mar/Apr Apr/Mag Tot. 25 h Tot. 20 h Tot. 20h Tot 15 Tot 20

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Metodi Formativi

E’ possibile selezionare più

voci

Lezione partecipata : Modello deduttivo(Sguardo

d’insieme, concetti organizzatori

anticipati) X Modello induttivo (Analisi di

casi, dal particolare al generale) Modello per problemi

(Situazione problematica,

discussione) X laboratorio X lezione frontale □ debriefing X esercitazioni

X dialogo formativo X problem solving X problemi □ cooperative learning □ brain-stormi □ alternanza □ project work □ simulazione – virtual Lab □ e-learning □ percorso autoapprendimento □ Altro (specificare)……………….

Mezzi, strumenti

e sussidi

E’ possibile selezionare più

voci

X attrezzature di laboratorio …PC, strumenti di misura,

oscilloscopio X simulatore □ monografie di apparati □ virtual - lab

□ dispense X libro di testo □ pubblicazioni ed e-book □ apparati multimediali X strumenti per calcolo

elettronico X Strumenti di misura □ Cartografia tradiz. e/o

elettronica □ Altro (specificare)………………..

VERIFICHE E CRITERI DI VALUTAZIONE

In itinere

X prova strutturata X prova semistrutturata X prova in laboratorio X relazione □ griglie di osservazione □ comprensione del testo □ saggio breve □ prova di simulazione X soluzione di problemi □ elaborazioni grafiche

Le prove scritte valide per l’orale vengono predisposte in maniera da poter essere svolte in 15-20 minuti circa e, per gli alunni che ne avessero necessità e bisogno, possono venire concessi tempi aggiuntivi. Gli esiti delle verifiche in itinere concorrono nella formulazione della valutazione dell’intero modulo. Gli esiti delle prove di fine modulo concorrono nella formulazione della valutazione finale dello stesso.

La valutazione di ciascun modulo

è data dall’insieme dei due valori.

Fine modulo

X prova strutturata X prova semistrutturata X prova in laboratorio X relazione □ griglie di osservazione □ comprensione del testo □ saggio breve □ prova di simulazione X soluzione di problemi □ elaborazioni grafiche

Livelli minimi per le verifiche

Vedi tabella di valutazione

Azioni di recupero ed

approfondimento

Il Recupero sarà curriculare attraverso interventi personalizzati

e di livello L’Approfondimento consisterà nella produzione di lavori di

ricerca su tematiche particolarmente significative o

nell’ampliamento delle lezioni

Criteri di Valutazione

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GRIGLIE DI VALUTAZIONE (Approvate in sede di Collegio docenti) a) con i descrittori di valutazione per le abilità di produzione scritta b) con i descrittori di valutazione per le abilità di produzione orale

I DOCENTI

Acciu Giampaolo Ebau Gualtiero