Ingenieursontwerpproses - Klein dromme vir klein handjies

Terry Allison 08-06-2023
Terry Allison

Hoewel jy dalk vertroud is met die tradisionele wetenskaplike metode se reeks stappe, is jy vertroud met die ingenieursontwerpproses? Die tradisionele wetenskaplike metode volg 'n lineêre pad van aksies, insluitend die stel van 'n hipotese, eksperimentering, insameling en ontleding van data, en die maak van gevolgtrekkings. Terwyl die ingenieursontwerpproses baie meer buigsaam is. Stel jou junior ingenieurs gereed vir sukses deur hulle bekend te stel aan hierdie wonderlike manier van dink en probeer ook hierdie ingenieursuitdagings of -projekte uit.

INGENIEURS-ONTWERPPROSES VIR KINDERS

Wat is die Ingenieursontwerpproses?

Ingenieurs volg dikwels 'n ontwerpproses. Daar is baie verskillende ontwerpprosesse wat alle ingenieurs gebruik, maar elkeen bevat dieselfde basiese stappe om probleme te identifiseer en op te los.

'n Voorbeeld van die proses is "vra, stel jou voor, beplan, skep en verbeter." Hierdie proses is buigsaam en kan in enige volgorde voltooi word. kom ons moedig probleemoplossingsvaardighede in beide die klaskamer en by die huis aan met hierdie lesse.

Dit word beskou as 'n siklus met geen werklike beginpunt of eindpunt nie. Dit kan selfs uitloop en uitbrei na parallelle ontwerpprosesse wat terugkeer na die oorspronklike probleem of op 'n raaklyn loop.

Die ingenieursontwerpproses het 'n spesifieke taak as fokus en is belangrik aangesien dit die ingenieur toelaat om resultate te reproduseer. Kommunikeer ook daardie resultatemet ander ingenieurs sodra die doel bereik is.

KLASKAMER INGENIEURSWESE ONTWERPPROSES

Die gebruik van die ingenieursproses in die klaskamer kan gedoen word met 'n verskeidenheid graadvlakke en lesplanne. Die aanmoediging van kreatiwiteit en probleemoplossing deur 'n praktiese benadering is noodsaaklik vir die begrip van die ingenieursontwerpprosesstappe. Die gebruik van ons vrae vir refleksieblad is 'n fantastiese hulpmiddel vir selfevaluering en selfs 'n herontwerp indien nodig.

Studente kan saam of individueel saamwerk om die beste oplossing vir verskeie ingenieursuitdagings of -projekte te ontwikkel. Deur kriteria soos beperkings op tyd beskikbaar te gee of verskillende materiaal te verskaf, kan studente help om vinnig aan die dink te sit!

Terwyl baie van ons ingenieursuitdagings of -projekte met stap-vir-stap instruksies kom, kan jy ook die kinders laat hul ontwerp finale produk en kom met nuwe idees vorendag indien van toepassing op jou klaskamersituasie of vaardigheidsvlak. Andersins is die instruksies 'n nuttige uitspringplek vir diegene wat meer bystand benodig.

STAPE VAN DIE INGENIEURS-ONTWERPPROSES

Onthou, die stappe van die ingenieursontwerpproses hoef nie altyd gevolg te word nie. in volgorde. Dit maak egter sin om met die probleem te begin en jou eerste ontwerp of prototipe te skep, wat jy dan toets en verbeter.

Dikwels sal jy op een pad begin, iets nuuts leer of vind dat iets nie doen niewerk soos jy gehoop het, en jy sal oor begin. Dit word 'n iterasie genoem en sal waarskynlik meer as een keer gebeur!

Hier is die stappe van die ingenieursontwerpproses wat vir kinders verduidelik word. Maak seker dat jy ook die drukbare ingenieursontwerpproses-werkkaarte aan die einde aflaai vir jou om op jou ingenieursprojekte te gebruik.

Jy kan selfs ons super eenvoudige gebruik (almal moet probeer) klassieke eierdruppeluitdaging as voorbeeld. Met minimale materiaal wat benodig word, is dit 'n fantastiese manier om 15 minute (of so lank as wat jy wil) te spandeer om kinders op te warm vir die ingenieursproses.

1. Vra

Definieer wat die probleem is. Skryf jou gedagtes neer of bespreek dit met ander.

  • Wat is die probleem (of die uitdaging)?
  • Hoekom is dit belangrik om 'n oplossing te vind (let daarop dat nie elke uitdaging of probleem sal 'n werklike probleem oplos soos kinders begin)?

2. Stel jou voor

Dinkskrum soveel idees as waaraan jy kan dink sonder om te oordeel of dit 'n goeie idee is of nie. Soms is jou beste idee nie die eerste of tweede ding waaraan jy dink nie.

Alhoewel dit nie in elke situasie van toepassing (of prakties) is nie, kan jy daarna streef om uit die ervaring van ander mense te leer. Gesels met mense oor hul idees en ondersoek watter soortgelyke projekte al voorheen gedoen is.

  • Wat is moontlike oplossings?
  • Watter inligting het ek nodig omweet?

3. Beplan

Besluit watter moontlike oplossing jy uit jou dinkskrum hierbo wil gebruik. Dink na oor wat moeilik kan wees oor die ontwerp en wat dit die beste idee sal maak om eers te probeer.

Skryf 'n plan vir jou ontwerpprojek. Lys watter materiaal jy wil gebruik en teken 'n diagram van wat jy wil maak. Maak seker dat jy jou diagram benoem. Die beplanningsgesig kan 'n bietjie wiskunde insluip met die neem van mates en gewigte en so!

  • Watter materiaal het ek nodig?
  • Watter take moet ek doen?

LET WEL: Jy kan dalk net 2-5 minute aan die imagine/plan-fase wy en dit is heeltemal in orde! As die tyd dit toelaat, kan jy altyd teruggaan en ander planne weer probeer!

4. Skep

Bou 'n prototipe en toets dit uit. 'n Prototipe is die eerste weergawe van jou oplossing. Om dit uit te toets, sal jou help om te leer hoe jy wil hê jou finale ontwerp moet lyk. Dit is goed as die prototipe nie perfek is nie of jy moet terug ry en die plan heroorweeg!

LET WEL: Dit is 'n area waar jy die tyd tot 15-20 minute kan beperk indien nodig en die vrae kan gebruik hieronder as 'n gesprekspunt vir 3-5 minute.

5. Verbeter

Sodra jy jou ontwerp getoets het, dink aan watter verbeterings jy moet maak. Hierdie laaste paar stappe kan verskeie kere herhaal word totdat jy met jou finale ontwerp vorendag kom.

Die volgende vrae is wonderlik virbesin oor die ervaring en moedig kinders aan om te kommunikeer wat hulle gedoen het en hulle te laat dink oor wat hulle volgende keer beter kan doen.

  • Wat het gewerk en wat het nie goed gewerk nie?
  • Watter veranderinge kan ek maak om my ontwerp te verbeter?
  • Het ek die probleem opgelos?
  • As ek dit oor kon doen, wat sou ek anders doen?
  • As ek meer tyd gehad het, sou ek graag...

Kry jou GRATIS 8-bladsy-ingenieursontwerpprosespakket

VOORBEELDE VAN DIE INGENIEURS-ONTWERPPROSES

Kom ons oefen die stappe van die ingenieursontwerpproses met een van hierdie prettige en maklike ingenieursaktiwiteite hieronder. Klik op elke projek vir die volledige aktiwiteit!

EIERSVALPROJEK

Beskerm jou eiers teen breek wanneer dit van 'n hoogte af laat val word. Met watter idees sal jy vorendag kom? Sien ons variasies wat dit die perfekte ingenieursprojek vir jonger kinders sowel as ouer kinders maak.

PAPIERVLIEGTUIGLANSEERDER

Ontwerp en bou 'n toestel wat 'n papiervliegtuig sal lanseer. Hoe ver kan jy jou papiervliegtuig lanseer? Skep 'n prototipe en toets dit uit!

PAPIERBRUG

Hoe sterk kan jy 'n brug maak deur slegs papier te gebruik? Toets dit uit deur te sien hoeveel pennies dit kan hou. Evalueer jou ontwerp en maak verbeterings.

Paper Bridge Challenge

STRAW BOATS

Ontwerp 'n boot gemaak van strooitjies en kleefband, en kyk hoeveel items dit voor dit kan housink.

Sien ook: Oseaan in 'n bottel - Klein dromme vir klein handjiesStrooiboot STEM-uitdaging

MEER NUTTIGE INGENIEURSHULPBRONNE

WAT IS 'N INGENIEUR

Is 'n wetenskaplike 'n ingenieur? Is 'n ingenieur 'n wetenskaplike? Dit is dalk nie baie duidelik nie! Dikwels werk wetenskaplikes en ingenieurs saam om 'n probleem op te los. Jy sal dit dalk moeilik vind om te verstaan ​​hoe hulle soortgelyk maar verskillend is. Kom meer te wete oor wat 'n ingenieur is.

INGENIEURSBOEKE VIR KINDERS

Soms is die beste manier om STEM bekend te stel deur 'n kleurvol geïllustreerde boek met karakters waarmee jou kinders kan vereenselwig ! Kyk na hierdie fantastiese lys van onderwyser-goedgekeurde ingenieursboeke , en maak gereed om nuuskierigheid en verkenning aan te wakker!

ENGINEERING VOCAB

Dink soos 'n ingenieur! Praat soos 'n ingenieur! Tree op soos 'n ingenieur! Kry kinders aan die gang met 'n woordeskatlys wat 'n paar wonderlike ingenieursterme bekendstel. Maak seker dat jy hulle by jou volgende ingenieursuitdaging of projek insluit.

Klik op die prent hieronder of die skakel vir meer ingenieursaktiwiteite vir kinders.

Sien ook: Bubbly Slime Resep - Klein Dromme vir Klein Handjies

Terry Allison

Terry Allison is 'n hoogs gekwalifiseerde wetenskap- en STEM-opvoeder met 'n passie om komplekse idees te vereenvoudig en vir almal toeganklik te maak. Met meer as 10 jaar se onderwyservaring, het Terry talle studente geïnspireer om 'n liefde vir wetenskap te ontwikkel en loopbane in STEM-velde te volg. Haar unieke onderrigstyl het haar erkenning sowel plaaslik as nasionaal besorg, en sy het talle toekennings ontvang vir haar bydraes tot die onderwysveld. Terry is ook 'n gepubliseerde skrywer en het verskeie wetenskap- en STEM-verwante boeke vir jong lesers geskryf. In haar vrye tyd geniet sy dit om die buitelewe te verken en met nuwe wetenskaplike ontdekkings te eksperimenteer.