Inženierprojektēšanas process - Mazas tvertnes mazām rokām

Terry Allison 08-06-2023
Terry Allison

Lai gan, iespējams, esat iepazinušies ar tradicionālās zinātniskās metodes posmu virkni, vai esat iepazinušies ar tradicionālo zinātnisko metodi? Inženierprojektēšanas process? Tradicionālā zinātniskā metode ir lineāra, ieskaitot hipotēzes izvirzīšanu, eksperimentēšanu, datu vākšanu un analīzi, kā arī secinājumu izdarīšanu. Savukārt inženierprojektēšanas process ir daudz elastīgāks. Sagatavojiet savus jaunos inženierus panākumiem, iepazīstinot viņus ar šo lielisko domāšanas veidu un izmēģiniet arī šos inženierprojektus vai inženierprojektus.

INŽENIERPROJEKTĒŠANAS PROCESS BĒRNIEM

Kas ir inženierprojektēšanas process?

Inženieri bieži ievēro projektēšanas procesu. Ir daudz dažādu projektēšanas procesu, ko izmanto visi inženieri, taču katrā no tiem ir vieni un tie paši pamatposmi, lai noteiktu un atrisinātu problēmas.

Procesa piemērs: "jautā, iedomājies, plāno, radi un pilnveido." Šis process ir elastīgs un to var veikt jebkurā secībā. ar šīm nodarbībām veicināsim problēmu risināšanas prasmes gan klasē, gan mājās.

Tas tiek uzskatīts par ciklu bez īsta sākuma vai beigu punkta. Tas var pat iziet un paplašināties paralēlos projektēšanas procesos, kas atgriežas pie sākotnējās problēmas vai darbojas tangentā.

Skatīt arī: Konfekšu eksperimenti Helovīnam - mazas kastes mazām rokām

Inženierprojektēšanas process ir vērsts uz konkrētu uzdevumu, un tas ir svarīgs, jo ļauj inženierim reproducēt rezultātus. Tāpat arī paziņot šos rezultātus citiem inženieriem, kad mērķis ir sasniegts.

KLASES INŽENIERTEHNISKĀS PROJEKTĒŠANAS PROCESS

Inženierprocesa izmantošanu klasē var veikt ar dažādiem klašu līmeņiem un stundu plāniem. Radošuma un problēmu risināšanas veicināšana, izmantojot praktisku pieeju, ir būtiska, lai izprastu inženierprojektēšanas procesa posmus. Mūsu jautājumu pārdomu lapas izmantošana ir fantastisks rīks pašnovērtēšanai un pat pārprojektēšanai, ja nepieciešams.

Skolēni var strādāt kopā vai individuāli, lai izstrādātu labāko risinājumu vairākiem inženiertehniskajiem uzdevumiem vai projektiem. Kritēriju, piemēram, pieejamā laika ierobežojumu vai dažādu materiālu nodrošināšanas, norādīšana var palīdzēt skolēniem ātri domāt!

Lai gan daudziem mūsu inženiertehniskajiem uzdevumiem vai projektiem ir pievienotas soli pa solim izstrādātas instrukcijas, jūs varat ļaut bērniem izstrādāt savu galīgo produktu un piedāvāt jaunas idejas, ja tas atbilst jūsu klases situācijai vai prasmju līmenim. Pretējā gadījumā instrukcijas ir noderīgs sākumpunkts tiem, kam nepieciešama lielāka palīdzība.

INŽENIERPROJEKTĒŠANAS PROCESA POSMI

Atcerieties, ka inženierprojektēšanas procesa posmi ne vienmēr ir jāievēro secīgi. Tomēr ir lietderīgi sākt ar problēmu un izveidot pirmo dizainu vai prototipu, kuru pēc tam testējat un uzlabojat.

Bieži vien jūs sāksiet iet pa vienu ceļu, uzzināsiet kaut ko jaunu vai konstatēsiet, ka kaut kas nedarbojas tā, kā jūs cerējāt, un sāksiet visu no jauna. To sauc par iterāciju, un, visticamāk, tā notiks vairāk nekā vienu reizi!

Šeit bērniem ir izskaidroti inženiertehniskā projektēšanas procesa posmi. Pārliecinieties, ka lejupielādējat arī izdrukājamas inženierprojektēšanas procesa darblapas beigās, lai jūs varētu izmantot savos inženiertehniskajos projektos.

Jūs pat varat izmantot mūsu ļoti vienkāršo (ikvienam ir jāizmēģina) klasisks olu nomešanas izaicinājums Šis ir fantastisks veids, kā pavadīt 15 minūtes (vai tik ilgi, cik vēlaties), lai iesildītu bērnus inženiertehniskajā procesā, un tam ir nepieciešams minimāls materiālu daudzums.

1. Jautājiet

Definējiet, kas ir problēma. Pierakstiet savas domas vai pārrunājiet tās ar citiem.

  • Kāda ir problēma (vai izaicinājums)?
  • Kāpēc ir svarīgi atrast risinājumu (ņemiet vērā, ka ne katrs izaicinājums vai problēma atrisinās reālu problēmu, jo bērni sāk risināt)?

2. Iedomājieties

Veiciet prāta vētru, cik vien ideju varat izdomāt, nevērtējot, vai tā ir laba ideja vai nē. Dažreiz jūsu labākā ideja nebūs pirmā vai otrā, kas jums ienāks prātā.

Skatīt arī: 15 okeāna amatniecības bērniem - mazas kastes mazām rokām

Lai gan ne visās situācijās tas ir piemērojams (vai praktiski izmantojams), jūs varat censties mācīties no citu cilvēku pieredzes. Aprunājieties ar cilvēkiem par viņu idejām un izpētiet, kādi līdzīgi projekti ir īstenoti iepriekš.

  • Kādi ir iespējamie risinājumi?
  • Kāda informācija man ir jāzina?

3. Plāns

Izlemiet, kuru iespējamo risinājumu vēlaties izmantot no iepriekš minētās smadzeņu vētras. Padomājiet, kas varētu būt sarežģīts šajā dizainā un kas to padarītu par labāko ideju, ko izmēģināt vispirms.

Uzrakstiet sava dizaina projekta plānu. Sarakstiet, kādus materiālus vēlaties izmantot, un uzzīmējiet diagrammu tam, ko vēlaties izgatavot. Noteikti marķējiet diagrammu. Plānošanas sejā var ienākt nedaudz matemātikas, veicot mērījumus, nosakot svaru un tamlīdzīgi!

  • Kādi materiāli man ir nepieciešami?
  • Kādi uzdevumi man ir jāveic?

PIEZĪME: Iespējams, ka iedomāties/plānot varēsi veltīt tikai 2-5 minūtes, un tas ir pilnīgi labi! Ja laiks atļauj, vienmēr vari atgriezties un vēlreiz izmēģināt citus plānus!

4. Izveidot

Izveidojiet prototipu un pārbaudiet to. Prototips ir jūsu risinājuma pirmā versija. Tās izmēģināšana palīdzēs jums uzzināt, kā vēlaties, lai izskatītos jūsu galīgais dizains. Tas nekas, ja prototips nav perfekts vai ja jums ir nepieciešams atgriezties pie tā un pārdomāt plānu!

PIEZĪME: Ja nepieciešams, šai jomai var veltīt ne vairāk kā 15-20 minūtes un izmantot tālāk minētos jautājumus kā 3-5 minūšu sarunu.

5. Uzlabot

Kad esat pārbaudījis savu dizainu, padomājiet, kādi uzlabojumi būtu jāveic. Pēdējos dažus soļus var atkārtot vairākas reizes, līdz tiek izstrādāts galīgais dizains.

Turpmāk minētie jautājumi ir lieliski noderīgi, lai pārdomātu pieredzi un mudinātu bērnus pastāstīt par to, ko viņi ir darījuši, kā arī liktu viņiem padomāt par to, ko viņi nākamreiz varētu darīt labāk.

  • Kas darbojās un kas nedarbojās labi?
  • Kādas izmaiņas varu veikt, lai uzlabotu savu dizainu?
  • Vai esmu atrisinājis problēmu?
  • Ja es varētu to darīt vēlreiz, ko es darītu citādi?
  • Ja man būtu vairāk laika, es gribētu...

Iegūstiet savu BEZMAKSAS 8 lappušu inženierprojektēšanas procesa paketi

INŽENIERPROJEKTĒŠANAS PROCESA PIEMĒRI

Aplūkosim inženierprojektēšanas procesa posmus, izmantojot kādu no šīm jautrajām un vienkāršajām inženierprojektēšanas aktivitātēm. Noklikšķiniet uz katra projekta, lai redzētu pilnu aktivitātes aprakstu!

OLU KRIŠANAS PROJEKTS

Pasargājiet olas no saplīsuma, kad tās nokrīt no augstuma. Kādas idejas jūs izdomāsiet? Skatiet mūsu variantus, kas padara šo projektu par lielisku inženiertehnisku projektu gan jaunākiem, gan vecākiem bērniem.

PAPĪRA LIDMAŠĪNU PALAIŠANAS IERĪCE

Izstrādājiet un uzbūvējiet ierīci, kas palaiž papīra lidmašīnu. Cik tālu jūs varat palaist savu papīra lidmašīnu? Izveidojiet prototipu un pārbaudiet to!

PAPĪRS TILTS

Cik izturīgu tiltu var izveidot, izmantojot tikai papīru? Pārbaudiet, cik daudz centu tas var noturēt. Izvērtējiet savu konstrukciju un ievietojiet uzlabojumus.

Papīra tilta izaicinājums

SALMU LAIVAS

Izgatavo no salmiņiem un līmlentes laivu un noskaidro, cik daudz priekšmetu tajā var ievietot, pirms tā nogrimst.

Salmu laivas STEM izaicinājums

VAIRĀK NODERĪGU INŽENIERTEHNISKO RESURSU

KAS IR INŽENIERIS

Vai zinātnieks ir inženieris? Vai inženieris ir zinātnieks? Iespējams, tas nav īsti skaidrs! Bieži vien zinātnieki un inženieri strādā kopā, lai atrisinātu kādu problēmu. Jums, iespējams, ir grūti saprast, kā viņi ir līdzīgi, bet tomēr atšķirīgi. Uzziniet vairāk par to. kas ir inženieris.

INŽENIERZINĀTŅU GRĀMATAS BĒRNIEM

Dažreiz vislabākais veids, kā iepazīstināt ar STEM, ir krāsaini ilustrēta grāmata ar varoņiem, ar kuriem bērni var saskarties! Pārbaudiet šo fantastisko sarakstu ar skolotāju apstiprinātas inženierzinātņu grāmatas , un sagatavojieties rosināt zinātkāri un pētniecību!

INŽENIERZINĀTŅU VĀRDNĪCA

Domājiet kā inženieris! Runājiet kā inženieris! Rīkojieties kā inženieris! Sāciet darbu ar vārdu krājumu, kas iepazīstina ar dažiem lieliskiem vārdiem. inženiertehniskie termini . Noteikti iekļaujiet tos savā nākamajā inženiertehniskajā izaicinājumā vai projektā.

Noklikšķiniet uz zemāk redzamā attēla vai saites, lai uzzinātu vairāk inženiertehnisko aktivitāšu bērniem.

Terry Allison

Terijs Elisons ir augsti kvalificēts zinātnes un STEM pedagogs ar aizraušanos vienkāršot sarežģītas idejas un padarīt tās pieejamas ikvienam. Ar vairāk nekā 10 gadu pedagoģisko pieredzi Terijs ir iedvesmojis neskaitāmus studentus attīstīt mīlestību pret zinātni un veidot karjeru STEM jomās. Viņas unikālais mācīšanas stils ir izpelnījies atzinību gan vietējā, gan valsts mērogā, un viņa ir saņēmusi neskaitāmas balvas par ieguldījumu izglītības jomā. Terijs ir arī publicēts autors un ir sarakstījis vairākas ar zinātni un STEM saistītas grāmatas jaunajiem lasītājiem. Brīvajā laikā viņai patīk izpētīt dabu un eksperimentēt ar jauniem zinātniskiem atklājumiem.