Terwijl u misschien bekend bent met de reeks stappen van de traditionele wetenschappelijke methode, bent u bekend met de De traditionele wetenschappelijke methode volgt een lineair pad van handelingen, Terwijl het technische ontwerpproces veel flexibeler is, kunt u uw jonge ingenieurs voorbereiden op succes door hen kennis te laten maken met deze geweldige manier van denken en ook deze technische uitdagingen of projecten uit te proberen.

TECHNISCH ONTWERPPROCES VOOR KINDEREN

Wat is het technisch ontwerpproces?

Ingenieurs volgen vaak een ontwerpproces. Er zijn veel verschillende ontwerpprocessen die alle ingenieurs gebruiken, maar ze omvatten allemaal dezelfde basisstappen om problemen te identificeren en op te lossen.

Een voorbeeld van het proces is "vragen, bedenken, plannen, creëren en verbeteren." Dit proces is flexibel en kan in elke volgorde worden doorlopen. laten we met deze lessen probleemoplossende vaardigheden stimuleren, zowel in de klas als thuis.

Het wordt beschouwd als een cyclus zonder echt begin- of eindpunt en kan zelfs uitlopen op parallelle ontwerpprocessen die terugkeren naar het oorspronkelijke probleem of op een raakvlak lopen.

Het engineering ontwerp proces heeft een specifieke taak als focus en is belangrijk omdat het de ingenieur in staat stelt om resultaten te reproduceren. Ook communiceert hij die resultaten met andere ingenieurs zodra het doel is bereikt.

ENGINEERING-ONTWERPPROCES IN DE KLAS

Het gebruik van het engineeringproces in de klas is mogelijk op verschillende niveaus en met verschillende lesplannen. Het aanmoedigen van creativiteit en het oplossen van problemen door middel van een praktische aanpak is essentieel voor het begrijpen van de stappen van het engineering-ontwerpproces. Het gebruik van onze vragen voor reflectie is een fantastisch hulpmiddel voor zelfevaluatie en zelfs een herontwerp indien nodig.

De leerlingen kunnen samen of individueel werken aan de beste oplossing voor verschillende ingenieursuitdagingen of -projecten. Het geven van criteria zoals beperkingen van de beschikbare tijd of het verstrekken van verschillende materialen kan de leerlingen snel aan het denken zetten!

Hoewel veel van onze technische uitdagingen of projecten worden geleverd met stap-voor-stap instructies, kunt u de kinderen ook hun eindproduct laten ontwerpen en zelf met nieuwe ideeën komen als dat van toepassing is op de situatie in uw klas of op uw vaardigheidsniveau. Anders zijn de instructies een nuttig uitgangspunt voor degenen die meer hulp nodig hebben.

STAPPEN VAN HET ENGINEERING ONTWERP PROCES

Vergeet niet dat de stappen van het engineering-ontwerpproces niet altijd in volgorde hoeven te worden gevolgd. Het is echter zinvol om te beginnen met het probleem en een eerste ontwerp of prototype te maken, dat u vervolgens test en verbetert.

Vaak begint u op een pad, leert u iets nieuws of merkt u dat iets niet werkt zoals u had gehoopt, en begint u opnieuw. Dit heet een iteratie en zal waarschijnlijk meer dan eens gebeuren!

Hier zijn de stappen van het engineering ontwerp proces uitgelegd voor kinderen. Zorg ervoor dat je ook de printbare engineering design process werkbladen aan het einde voor u om te gebruiken voor uw technische projecten.

U kunt zelfs onze super eenvoudige (iedereen moet het proberen) klassieke eierdrop uitdaging Met minimale materialen is dit een fantastische manier om de kinderen in 15 minuten (of zo lang als je wilt) warm te maken voor het bouwproces.

1. Vraag

Definieer wat het probleem is. Schrijf je gedachten op of bespreek ze met anderen.

• Wat is het probleem (of de uitdaging)?
• Waarom is het belangrijk om een oplossing te vinden (merk op dat niet elke uitdaging of probleem een echt probleem zal oplossen als de kinderen beginnen)?

2. Stel je voor

Brainstorm zoveel ideeën als je kunt bedenken zonder te beoordelen of het een goed idee is of niet. Soms zal je beste idee niet het eerste of tweede zijn waar je aan denkt.

Hoewel niet in elke situatie toepasbaar (of praktisch), kunt u proberen te leren van de ervaring van andere mensen. Praat met mensen over hun ideeën en onderzoek wat er eerder aan soortgelijke projecten is gedaan.

• Wat zijn mogelijke oplossingen?
• Welke informatie moet ik weten?

3. Plan

Beslis welke mogelijke oplossing je wilt gebruiken uit je bovenstaande brainstorm. Denk na over wat moeilijk zou kunnen zijn aan het ontwerp en wat het het beste idee zou maken om eerst te proberen.

Schrijf een plan uit voor je ontwerpproject. Maak een lijst van de materialen die je wilt gebruiken en teken een schema van wat je wilt maken. Zorg ervoor dat je je schema labelt. Het planningsgezicht kan stiekem een beetje wiskunde inhouden met het nemen van metingen en gewichten en dergelijke!

• Welke materialen heb ik nodig?
• Welke taken moet ik doen?

OPMERKING: Misschien kun je maar 2-5 minuten besteden aan de bedenk-/planningsfase en dat is prima! Als de tijd het toelaat, kun je altijd teruggaan en andere plannen opnieuw proberen!

4. Creëer

Bouw een prototype en test het uit. Een prototype is de eerste versie van je oplossing. Door het uit te testen leer je hoe je wilt dat je uiteindelijke ontwerp eruit ziet. Het is niet erg als het prototype niet perfect is of als je het plan opnieuw moet bekijken!

OPMERKING: Dit is een gebied waar u de tijd kunt beperken tot 15-20 minuten indien nodig en de onderstaande vragen kunt gebruiken als gespreksonderwerp voor 3-5 minuten.

5. Verbeteren

Als je je ontwerp hebt getest, bedenk dan welke verbeteringen je moet aanbrengen. Deze laatste stappen kun je verschillende keren herhalen totdat je tot je definitieve ontwerp komt.

De volgende vragen zijn zeer geschikt om over de ervaring na te denken en kinderen aan te moedigen te vertellen wat ze hebben gedaan en hen te laten nadenken over wat ze de volgende keer beter zouden kunnen doen.

• Wat werkte en wat werkte niet goed?
• Welke veranderingen kan ik aanbrengen om mijn ontwerp te verbeteren?
• Heb ik het probleem opgelost?
• Als ik het over kon doen, wat zou ik dan anders doen?
• Als ik meer tijd had, zou ik...

Ontvang uw GRATIS 8-pagina's Engineering Design Process Pack

VOORBEELDEN VAN HET ENGINEERING-ONTWERPPROCES

Laten we de stappen van het engineering ontwerp proces oefenen met een van deze leuke en gemakkelijke engineering activiteiten hieronder. Klik op elk project voor de volledige activiteit!

EIERDRUPPEL PROJECT

Welke ideeën bedenk jij? Bekijk onze variaties waardoor dit het perfecte techniekproject is voor zowel jongere als oudere kinderen.

PAPIEREN VLIEGTUIG LANCEERDER

Ontwerp en bouw een apparaat waarmee je een papieren vliegtuigje kunt lanceren. Hoe ver kun je je papieren vliegtuigje lanceren? Maak een prototype en test het uit!

PAPIEREN BRUG

Hoe sterk kun je een brug maken met alleen papier? Test hem uit door te kijken hoeveel centen hij kan houden. Evalueer je ontwerp en breng verbeteringen aan.

STRAFBOTEN

Ontwerp een boot van rietjes en plakband, en kijk hoeveel voorwerpen erin kunnen voordat hij zinkt.

MEER NUTTIGE TECHNISCHE HULPMIDDELEN

WAT IS EEN INGENIEUR

Is een wetenschapper een ingenieur? Is een ingenieur een wetenschapper? Dat is misschien niet zo duidelijk! Vaak werken wetenschappers en ingenieurs samen om een probleem op te lossen. U vindt het misschien moeilijk om te begrijpen hoe ze op elkaar lijken en toch verschillen. Leer meer over wat een ingenieur is.

TECHNISCHE BOEKEN VOOR KINDEREN

Soms is de beste manier om STEM te introduceren een kleurrijk geïllustreerd boek met personages waarmee uw kinderen zich kunnen identificeren! Bekijk deze fantastische lijst van door de leraar goedgekeurde technische boeken en maak je klaar om nieuwsgierigheid en verkenning te stimuleren!

WOORDENSCHAT TECHNIEK

Denk als een ingenieur! Praat als een ingenieur! Gedraag je als een ingenieur! Laat kinderen beginnen met een woordenlijst die een aantal geweldige... technische termen Zorg ervoor dat je ze opneemt in je volgende technische uitdaging of project.

Klik op de afbeelding hieronder of op de link voor meer ingenieursactiviteiten voor kinderen.