Perinteisen tieteellisen menetelmän vaiheet ovat sinulle ehkä tuttuja, mutta tunnetko myös Perinteinen tieteellinen menetelmä noudattaa lineaarista toimintatapaa, mukaan lukien hypoteesin asettaminen, kokeilu, tietojen kerääminen ja analysointi sekä johtopäätösten tekeminen. Kun taas insinöörisuunnitteluprosessi on paljon joustavampi. Valmistele nuorille insinööreillesi menestystä esittelemällä heille tämä mahtava ajattelutapa ja kokeile myös näitä insinöörityön haasteita tai projekteja.

SUUNNITTELUPROSESSI LAPSILLE

Mikä on suunnitteluprosessi?

Insinöörit noudattavat usein suunnitteluprosessia. Kaikkien insinöörien käyttämiä suunnitteluprosesseja on monia erilaisia, mutta jokainen sisältää samat perusvaiheet ongelmien tunnistamiseksi ja ratkaisemiseksi.

Esimerkki prosessista on "kysy, kuvittele, suunnittele, luo ja paranna." Prosessi on joustava, ja sen voi suorittaa missä tahansa järjestyksessä. rohkaistaan ongelmanratkaisutaitoja sekä luokassa että kotona näiden oppituntien avulla.

Sitä pidetään syklinä, jolla ei ole varsinaista alku- tai päätepistettä. Se voi jopa kiertää ja laajentua rinnakkaisiksi suunnitteluprosesseiksi, jotka palaavat alkuperäiseen ongelmaan tai kulkevat tangentiaalisesti.

Suunnitteluprosessissa keskitytään tiettyyn tehtävään, ja se on tärkeää, koska sen avulla insinööri pystyy toistamaan tuloksia. Lisäksi se kommunikoi näistä tuloksista muiden insinöörien kanssa, kun tavoite on saavutettu.

LUOKKAHUONEESSA TAPAHTUVA SUUNNITTELUPROSESSI

Insinöörityöprosessin käyttäminen luokkahuoneessa on mahdollista eri luokka-asteilla ja erilaisilla oppitunneilla. Luovuuden ja ongelmanratkaisun edistäminen käytännönläheisen lähestymistavan avulla on olennaista insinöörityöprosessin vaiheiden ymmärtämisen kannalta. Pohdintakysymyslomakkeemme on loistava väline itsearviointiin ja tarvittaessa jopa uudelleensuunnitteluun.

Oppilaat voivat työskennellä yhdessä tai yksin kehittää parhaan ratkaisun useisiin insinöörityön haasteisiin tai projekteihin. Kriteerien antaminen, kuten käytettävissä olevan ajan rajallisuus tai erilaisten materiaalien tarjoaminen, voi auttaa oppilaita ajattelemaan nopeasti!

Vaikka monissa suunnitteluhaasteissamme tai projekteissamme on vaiheittaiset ohjeet, voit myös antaa lasten suunnitella lopputuotteensa ja keksiä uusia ideoita, jos se sopii luokkahuoneesi tilanteeseen tai taitotasoon. Muuten ohjeet ovat hyödyllinen lähtökohta niille, jotka tarvitsevat enemmän apua.

SUUNNITTELUPROSESSIN VAIHEET

Muista, että suunnitteluprosessin vaiheita ei aina tarvitse noudattaa järjestyksessä. On kuitenkin järkevää aloittaa ongelmasta ja luoda ensimmäinen suunnitelma tai prototyyppi, jota sitten testataan ja parannetaan.

Usein aloitat yhden polun, opit jotain uutta tai huomaat, että jokin ei toimi toivomallasi tavalla, ja aloitat alusta. Tätä kutsutaan iteraatioksi, ja se tapahtuu todennäköisesti useammin kuin kerran!

Tässä on selitetty lapsille insinöörityön suunnitteluprosessin vaiheet. Muista myös ladata myös tulostettavat suunnitteluprosessin työlehdet lopussa, jotta voit käyttää niitä suunnitteluprojekteissasi.

Voit jopa käyttää meidän super yksinkertaista (kaikkien täytyy kokeilla) klassinen muna pudotus haaste Tämä on loistava tapa viettää 15 minuuttia (tai niin kauan kuin haluat) lämmittämällä lapset insinöörityöprosessiin, sillä materiaaleja tarvitaan vain vähän.

1. Kysy

Määrittele, mikä on ongelma. Kirjoita ajatuksesi ylös tai keskustele niistä muiden kanssa.

• Mikä on ongelma (tai haaste)?
• Miksi ratkaisun löytäminen on tärkeää (huomaa, että kaikki haasteet tai ongelmat eivät ratkaise todellista ongelmaa, kun lapset aloittavat)?

2. Kuvittele

Aivoriihi niin monta ideaa kuin mieleesi juolahtaa ilman, että arvioit, onko se hyvä idea vai ei. Joskus paras ideasi ei ole ensimmäinen tai toinen mieleesi tuleva asia.

Vaikka se ei sovellu (tai ole käytännöllistä) kaikissa tilanteissa, voit pyrkiä oppimaan muiden ihmisten kokemuksista. Keskustele ihmisten kanssa heidän ideoistaan ja tutki, mitä vastaavia hankkeita on tehty aiemmin.

• Mitkä ovat mahdollisia ratkaisuja?
• Mitä tietoja minun on tiedettävä?

3. Suunnitelma

Päätä, mitä mahdollista ratkaisua haluat käyttää yllä olevasta aivoriihestäsi. Mieti, mikä suunnittelussa voisi olla vaikeaa ja mikä tekisi siitä parhaan idean kokeilla ensin.

Laadi suunnitelma suunnitteluprojektistasi. Luettele, mitä materiaaleja haluat käyttää, ja piirrä kaavio siitä, mitä haluat tehdä. Muista merkitä kaavio. Suunnittelun aikana voit ottaa mukaan hieman matematiikkaa mittaamalla, painoja ja muuta sellaista!

• Mitä materiaaleja tarvitsen?
• Mitä tehtäviä minun on tehtävä?

HUOM: Saatat pystyä käyttämään vain 2-5 minuuttia suunnitteluvaiheeseen, ja se on täysin ok! Jos aika sallii, voit aina palata takaisin ja kokeilla muita suunnitelmia uudelleen!

4. Luo

Rakenna prototyyppi ja testaa sitä. Prototyyppi on ensimmäinen versio ratkaisustasi. Sen testaaminen auttaa sinua oppimaan, miltä haluat lopullisen suunnitelmasi näyttävän. Ei haittaa, jos prototyyppi ei ole täydellinen tai jos sinun on palattava takaisin ja mietittävä suunnitelma uudelleen!

HUOMAUTUS: Tässä kohdassa voit tarvittaessa rajoittaa aikaa 15-20 minuuttiin ja käyttää alla olevia kysymyksiä keskustelunaiheena 3-5 minuutin ajan.

5. Paranna

Kun olet testannut suunnitelmasi, mieti, mitä parannuksia sinun on tehtävä. Näitä viimeisiä vaiheita voidaan toistaa useita kertoja, kunnes saat aikaan lopullisen suunnitelman.

Seuraavat kysymykset sopivat erinomaisesti kokemuksen pohtimiseen ja kannustavat lapsia kertomaan, mitä he ovat tehneet, ja saavat heidät miettimään, mitä he voisivat tehdä paremmin seuraavalla kerralla.

• Mikä toimi ja mikä ei toiminut hyvin?
• Mitä muutoksia voin tehdä parantaakseni suunnittelua?
• Olenko ratkaissut ongelman?
• Jos voisin tehdä sen uudelleen, mitä tekisin toisin?
• Jos minulla olisi enemmän aikaa, haluaisin....

Hanki ILMAINEN 8-sivuinen suunnitteluprosessipaketti.

ESIMERKKEJÄ SUUNNITTELUPROSESSISTA

Harjoitellaan teknisen suunnitteluprosessin vaiheita jollakin näistä hauskoista ja helpoista teknisistä tehtävistä, jotka ovat alla. Klikkaa kutakin projektia, niin pääset tutustumaan koko tehtävään!

EGG DROP -HANKE

Suojaa kananmunat rikkoutumiselta, kun ne pudotetaan korkealta. Mitä ideoita sinä keksit? Katso variaatioistamme, jotka tekevät tästä täydellisen insinöörityöprojektin niin nuoremmille kuin vanhemmillekin lapsille.

PAPERIKONEEN LAUKAISULAITE

Suunnittele ja rakenna laite, joka laukaisee paperilentokoneen. Kuinka kauas voit laukaista paperilentokoneesi? Luo prototyyppi ja testaa sitä!

PAPERISILTA

Kuinka vahvan sillan voit tehdä pelkän paperin avulla? Testaa, kuinka monta penniä se kestää. Arvioi suunnitelmaasi ja tee parannuksia.

KIERTOVENEET

Suunnittele oljista ja teipistä vene ja katso, kuinka monta esinettä siihen mahtuu ennen kuin se uppoaa.

LISÄÄ HYÖDYLLISIÄ TEKNISIÄ RESURSSEJA

MIKÄ ON INSINÖÖRI

Onko tiedemies insinööri? Onko insinööri tiedemies? Se ei välttämättä ole kovin selvää! Usein tiedemiehet ja insinöörit työskentelevät yhdessä ratkaistakseen jonkin ongelman. Sinun voi olla vaikea ymmärtää, miten he ovat samanlaisia mutta silti erilaisia. Lue lisää aiheesta. mitä insinööri on.

INSINÖÖRIKIRJOJA LAPSILLE

Joskus paras tapa esitellä STEM on värikkäästi kuvitettu kirja, jonka hahmoihin lapsesi voivat samaistua! Tutustu tähän fantastiseen listaan opettajan hyväksymät tekniset kirjat ja valmistaudu herättämään uteliaisuutta ja tutkimista!

TEKNIIKAN SANASTO

Ajattele kuin insinööri! Puhu kuin insinööri! Toimi kuin insinööri! Aloita lapset sanastoluettelolla, joka esittelee mahtavia tekniset termit Muista sisällyttää ne seuraavaan suunnitteluhaasteeseesi tai -projektiisi.

Klikkaa alla olevaa kuvaa tai linkkiä, jos haluat lisää lapsille suunnattua teknistä toimintaa.