Макар да сте запознати с поредицата от стъпки на традиционния научен метод, познавате ли Традиционният научен метод следва линеен път от действия, Докато процесът на инженерно проектиране е много по-гъвкав, подгответе младите си инженери за успех, като ги запознаете с този страхотен начин на мислене и изпробвате тези инженерни предизвикателства или проекти.

ПРОЦЕС НА ИНЖЕНЕРНО ПРОЕКТИРАНЕ ЗА ДЕЦА

Какво представлява процесът на инженерно проектиране?

Инженерите често следват процес на проектиране. Съществуват много различни процеси на проектиране, които всички инженери използват, но всеки от тях включва едни и същи основни стъпки за идентифициране и решаване на проблеми.

Пример за процеса е: "Попитайте, представете си, планирайте, създайте и подобрете." Този процес е гъвкав и може да бъде изпълнен във всякакъв ред. нека с тези уроци насърчим уменията за решаване на проблеми както в класната стая, така и у дома.

Той се счита за цикъл, който няма реална начална или крайна точка. Той може дори да зацикли и да се разшири в паралелни процеси на проектиране, които се връщат към първоначалния проблем или се движат по допирателна.

Процесът на инженерно проектиране има за фокус конкретна задача и е важен, тъй като позволява на инженера да възпроизвежда резултати. Също така да съобщава тези резултати на други инженери, след като целта е постигната.

ПРОЦЕС НА ИНЖЕНЕРНО ПРОЕКТИРАНЕ В КЛАСНАТА СТАЯ

Използването на инженерния процес в класната стая може да се осъществи с различни нива на обучение и планове на уроци. Насърчаването на творчеството и решаването на проблеми чрез практически подход е от съществено значение за разбирането на етапите на инженерния процес на проектиране. Използването на нашия лист с въпроси за размисъл е фантастичен инструмент за самооценка и дори за препроектиране, ако е необходимо.

Учениците могат да работят заедно или поотделно, за да разработят най-доброто решение за няколко инженерни предизвикателства или проекти. Даването на критерии, като например ограничения във времето, с което разполагат, или предоставянето на различни материали, може да помогне на учениците да мислят бързо!

Въпреки че много от нашите инженерни предизвикателства или проекти са придружени от инструкции стъпка по стъпка, можете да оставите децата да проектират своя краен продукт и да предложат нови идеи, ако това е приложимо за ситуацията в класната стая или за нивото на уменията ви. В противен случай инструкциите са полезна отправна точка за тези, които се нуждаят от повече помощ.

СТЪПКИ НА ПРОЦЕСА НА ИНЖЕНЕРНО ПРОЕКТИРАНЕ

Помнете, че не винаги е необходимо стъпките на процеса на инженерно проектиране да се следват в определен ред. Въпреки това има смисъл да започнете с проблема и да създадете първия си проект или прототип, който след това да тествате и подобрите.

Често започвате по един път, научавате нещо ново или откривате, че нещо не работи по начина, по който сте се надявали, и започвате отначало. Това се нарича итерация и вероятно ще се случи повече от веднъж!

Тук са обяснени стъпките на процеса на инженерно проектиране за деца. Не забравяйте да изтеглите и Работни листове за отпечатване за процеса на инженерно проектиране в края, които можете да използвате в инженерните си проекти.

Можете дори да използвате нашия изключително лесен (всеки трябва да опита) класическо предизвикателство за пускане на яйца С минимално количество необходими материали това е фантастичен начин да прекарате 15 минути (или колкото искате), за да накарате децата да се запознаят с инженерния процес.

1. Попитайте

Определете какъв е проблемът. Запишете мислите си или ги обсъдете с други хора.

• Какъв е проблемът (или предизвикателството)?
• Защо е важно да се намери решение (имайте предвид, че не всяко предизвикателство или проблем ще решава реален проблем, тъй като децата започват)?

2. Представете си

Направете мозъчна атака за колкото се може повече идеи, без да преценявате дали са добри или не. Понякога най-добрата ви идея няма да е първото или второто нещо, което ви хрумне.

Въпреки че не е приложимо (или практично) във всяка ситуация, можете да се стремите да се учите от опита на други хора. Говорете с хора за техните идеи и проучете какви подобни проекти са били направени преди.

• Какви са възможните решения?
• Каква информация трябва да знам?

3. План

Решете кое възможно решение искате да използвате от мозъчната атака по-горе. Помислете какво може да е трудно в дизайна и какво би го направило най-добрата идея, която да опитате първо.

Напишете план за проекта си. Избройте материалите, които искате да използвате, и нарисувайте схема на това, което искате да направите. Не забравяйте да обозначите схемата си. В лицето на планирането може да се промъкне малко математика с вземане на мерки, тежести и други подобни!

• Какви материали са ми необходими?
• Какви задачи трябва да изпълня?

ЗАБЕЛЕЖКА: Възможно е да можете да отделите само 2-5 минути за фазата на въображение/планиране и това е напълно нормално! Ако времето ви позволява, винаги можете да се върнете и да опитате отново други планове!

4. Създаване

Създайте прототип и го изпробвайте. Прототипът е първата версия на вашето решение. Изпробването му ще ви помогне да научите как искате да изглежда окончателният ви проект. Няма страшно, ако прототипът не е съвършен или ако трябва да се върнете обратно и да преосмислите плана!

ЗАБЕЛЕЖКА: Това е област, в която можете да ограничите времето до 15-20 минути, ако е необходимо, и да използвате въпросите по-долу като тема за разговор за 3-5 минути.

5. Подобряване

След като тествате проекта си, помислете какви подобрения трябва да направите. Последните няколко стъпки могат да бъдат повторени няколко пъти, докато не стигнете до окончателния си проект.

Следващите въпроси са чудесни за обмисляне на преживяното и за насърчаване на децата да съобщят какво са направили и да ги накарат да помислят какво биха могли да направят по-добре следващия път.

• Какво се е получило и какво не се е получило добре?
• Какви промени мога да направя, за да подобря дизайна си?
• Реших ли проблема?
• Ако можех да го направя отново, какво щях да направя по различен начин?
• Ако разполагах с повече време, бих искала да...

Получете БЕЗПЛАТЕН пакет от 8 страници за процеса на инженерно проектиране

ПРИМЕРИ ЗА ПРОЦЕСА НА ИНЖЕНЕРНО ПРОЕКТИРАНЕ

Нека да упражним стъпките на процеса на инженерно проектиране с някоя от тези забавни и лесни инженерни дейности по-долу. Кликнете върху всеки проект за пълната дейност!

ПРОЕКТ ЗА ПУСКАНЕ НА ЯЙЦА

Предпазете яйцата си от счупване при падане от височина. Какви идеи ще измислите? Вижте нашите варианти, които правят този проект идеален за малки и големи деца.

ИЗСТРЕЛВАНЕ НА ХАРТИЕНИ САМОЛЕТИ

Проектирайте и изработете устройство за изстрелване на хартиено самолетче. На какво разстояние можете да изстреляте хартиеното си самолетче? Създайте прототип и го изпробвайте!

МОСТ ОТ ХАРТИЯ

Колко здрав може да бъде мостът само от хартия? Изпробвайте го, като видите колко стотинки може да издържи. Оценете дизайна си и направете подобрения.

ЛОДКИ СЪС СЛАМА

Създайте лодка от сламки и тиксо и вижте колко предмета може да побере, преди да потъне.

ОЩЕ ПОЛЕЗНИ ИНЖЕНЕРНИ РЕСУРСИ

КАКВО Е ИНЖЕНЕР

Дали един учен е инженер? Дали един инженер е учен? Това може да не е много ясно! Често учените и инженерите работят заедно, за да решат даден проблем. Може би ви е трудно да разберете по какво си приличат и същевременно се различават. какво представлява инженерът.

ИНЖЕНЕРНИ КНИГИ ЗА ДЕЦА

Понякога най-добрият начин за въвеждане на STEM е чрез цветно илюстрирана книга с герои, с които децата ви могат да се запознаят! Вижте този фантастичен списък с одобрени от учителя книги за инженерни науки , и се пригответе да предизвикате любопитство и изследване!

ИНЖЕНЕРНА ЛЕКСИКА

Мислете като инженер! Говорете като инженер! Действайте като инженер! Започнете с лексикален списък, който представя някои страхотни инженерни термини . Не забравяйте да ги включите в следващото си инженерно предизвикателство или проект.

Кликнете върху изображението по-долу или върху връзката за още инженерни дейности за деца.