מדעי ההנדסה
המגמה המדעית הנדסית
רציונל:
המקצוע “מדעי ההנדסה” מבוסס על הגישה שטכנולוגיה היא מכלול מקצועות הנדסיים משולבי מדע הן בתחום התוכן והן בשיטות ההוראה.
מקצוע זה מבוסס על גישה חדשנית בה הלמידה נעשית בעזרת אנלוגיות והכללות. על ידי כך רוכש הלומד הבנה בין-תחומית ומסוגל להתבונן בהכללה רחבה ולהקיש ממנה על תופעות מקבילות בתחומי דעת הנדסיים ומדעיים נוספים.
למידת המקצוע “מדעי ההנדסה” באופן זה במהלך כיתות י’ וי”א מאפשרת לתלמיד:
- 1. לבנות את תשתית הידע בתחומי הנדסה ומדע.
- 2. לפתח יכולת לתכנון וביצוע מיזמים רב תחומיים ולרכוש את הכלים הנדרשים לכך.
- 3. לבנות תמונת עולם בין תחומית ולבצע העברה של שיטות חשיבה מתחום דעת אחד למשנהו.
- 4. לפתח יכולת ללמידה עצמאית ולמידת חקר ממאגרי מידע שונים.
- 5. לפתח מיומנות עבודה בצוות.
פרויקט הנדסי-מדעי
עם סיום פרק לימודים זה פונים התלמידים בסוף כיתה י”א ובמהלך כיתה י”ב לביצוע פרויקט (מיזם) הנדסי-מדעי. מתכונת הפרויקט דומה במהותה למיזמים הקטנים שבהם עסקו התלמידים, אולם הפעם בוחרים התלמידים את נושא הפרויקט ומקדישים לו תקופה של כשנה.
מבנה לימודים
תוכנית הלימודים עוסקת בשתי תחומי ליבה הנדסיים:
- מערכות אלקטרוניות
- אלגוריתמיקה
והשלישי ניתן לבחירה מבין הנושאים הבאים:
- מערכות ביו-רפואיות,
- מדעי המחשב.
בנוסף לימודי מדע המשולבים זה בזה למכלול מדעי-טכנולוגי. כך מתגבשת אצל התלמיד ראייה טכנולוגית כוללת, שיישומה בלימוד טכנולוגיה משולב בלימוד מדע בעמקות ראויה.
כתה י’
מקצועות הליבה (בהערכה חיצונית 70% )
מערכות אלקטרוניות
- ייצוג מערכות אלקטרוניות באמצעות תרשים מלבנים.
- זרם מתח והתנגדות,חוק אום, הספק., חיבור טורי מקבילי מעורב פתרון מעגלים מעורבים.
- חיישנים ממתחים ואינפורמציה , ניתוח אופייני חישנים, דוגמאות אור וטמפרטורה, מעגלים לתיאום חיישנים,ממירי התנגדות למתח, גשר וינסטון
4.בסיסים ושיטות ספירה בינארי אוקטלי הקסאדצימלי . מערכות צירופיות ללא זיכרון,
- ייצוג מערכות באמצעות טבלת אמת פישוט פונקציה באמצעות מפת קרנו, מימוש פונקציות לוגיות ומערכת צרופים באמצעות שערים NOT OR AND NAND NOR XOR מפענח מקודד מסכם.
6.מגברי שרת מגברי אותות אופייני הגברה, הגבר בחוג פתוח. משווה, חיבור חיישנים ומערכות החלטה מגבר אידיאלי , ומעשי בתצורת מהפך עוקב יחידה ומסכם. חישובי הגבר מתח ,סופרפוזיציה מגברים במערכות רב תחומיות.
ציון בתעודה
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 80% |
| עבודות | 10% |
| הערכת מורה | 10% |
אלגוריתמיקה
- מבוא ומושגי יסוד.
2.מודל חישוב בסיסי.
- מבוא לפיתוח אלגוריתמים.
- ביצוע מותנה ולולאות.
- בדיקות נכונות של אלגוריתמים.
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 80% |
| עבודות | 10% |
| הערכת מורה | 10% |
ציון בתעודה
התמחויות (בהערכה פנימית 30%)
- התמחות ביו-רפואה
1.גוף האדם כמערכת, מושגי יסוד במדידות ביו-רפואיות, התא האנימלי ומעבר חומרים תא/סביבה.
2.ביומכניקה של גוף האדם, מכניקה של מפרק פשוט: כוחות ומומנטים,
ציון בתעודה
| מטלות | שנתי |
| 50 – 40 % | |
| עבודות | 40 – 30 % |
| הערכת מורה | 10% |
- התמחות מדעי המחשב
- בנית אתר אינטרנט ב HTML
2.מבוא ל- .JAVA SCRIPT
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 50 – 40 % |
| עבודות | 40 – 30 % |
| הערכת מורה | 10% |
- ASP
- מודלים חישוביים אסד”מ.
- מודלים חישוביים אסדל”מ.
- פעולות על מילים ושפות.
ציון בתעודה
כתה י”א
מקצועות הליבה (בהערכה חיצונית 70% )
מערכות אלקטרוניות
- מתח ישר ומתח חילופין. אמפליטודה תדר זמן מחזור ערך יעיל והספק. אות אנלוגי וספרתי. PWM
2.ממירי A/D ו- D/A, גודל מילה, כושר הבחנה ,כימות וקידוד, ישום A/D באמצעות מגבר שרת בתצורת מסכם,
- דיודה צומת PN יישומי דיודות דיודה LED. טרנזיסטור. חישוב נקודה וקו עבודה . הטרנזיסטור כמתג.
4.ממסרים עיקרון פעולה והפעלה באמצעות מחשב, מנוע חשמלי עקרונות ומפעילים.
- מערכות ספרתיות השלמות וחזרה.
- אנלוגיות ליניאריות ,קצב נגזרת , שטח מתחת לגרף,שימור מכפלה וסכום קבוע. שדות סקלרים
ווקטורים, תהודה ,פונקציה מעריכית.
- 7. טכנולוגיה מוכללת כתה י”א – פרויקט גמר בחירת נושא, הגשת הצעה ,סקר ספרות, התנסות בסביבת
ארדואינו כפלטפורמה לפרויקט גמר.
ציון בתעודה
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 80% |
| עבודות | 10% |
| הערכת מורה | 10% |
- אלגוריתמיקה
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 80% |
| עבודות | 10% |
| הערכת מורה | 10% |
- ביצוע חוזר
- יעילות של אלגוריתמים.
- תת-משימות: פונקציות.
- מערכים חד-ממדיים.
- שילוב והרכבה של מבני בקרה.
ציון בתעודה
התמחויות (בהערכה פנימית 30%)
- התמחות ביו-רפואה
- מערכת ההובלה כלי הדם: רקמת הדם, מבנה הלב ופעולת הלב, כלי הדם.
- 2. מדידת לחץ דם, מבוא לביו זרימה, הזרמת הדם בכלי הדם, הזרימה העורקית – הזרימה בוורידים,
הזרימה בנימים, וויסות הזרימה בכלי הדם, זרימה בכלי הדם הכליליים, טרשת עורקים. שיטות
למדידת ספיקת דם,
- מערכת העצבים – העברת הדחף העצבי, מערכת העצבים האוטונומית, מבוא לביו אלקטרוניקה, מבנה
מערכת הנשימה, מושגי יסוד בבקרה, עקרונות בתורת הבקרה הביו-רפואית.
ציון בתעודה
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 50 – 40 % |
| עבודות | 40 – 30 % |
| הערכת מורה | 10% |
התמחות מדעי המחשב
- תכנות מתקדם בסביבת אינטרנט: HTML, JAVA SCRIPT,ASP
- נושאים נבחרים במודלים חישוביים.
- תיכנות ופעולות על שפות פורמליות.
- אוטומט ומחסנית.
| מטלות | שנתי |
| מבחנים | 50 – 40 % |
| עבודות | 40 – 30 % |
| הערכת מורה | 10% |
- מכונת טיורינג.
ציון בתעודה
כיתה י”ב
טכנולוגיה מוכללת כתה י”ב ( 5 יחידות לימוד 100% הערכה חיצונית)
מיזם הנדסי בטכנולוגיה מוכללת. פרויקט גמר. נושאי התוכן יבחרו ע”י התלמידים. יכולים להיות מתחום ההתמחות או מתחומים אחרים. הפרויקט יבנה בהתאם לצורך קיים יבנה אב טיפוס המדגים את העקרונות ואופן הפעולה. התלמידים יכתבו ספר פרויקט המקיף את עבודתם ויציג את העקרונות המדעים טכנולוגים וחברתיים בפרויקט.
מבנה ציון הבגרות
ציון תעודת הבגרות יורכב מ = 30% ציון פנימי בית ספרי + 70% ציון במבחן הבגרות
