Podczas gdy możesz być zaznajomiony z tradycyjną serią kroków metody naukowej, czy jesteś zaznajomiony z Tradycyjna metoda naukowa podąża liniową ścieżką działań, Podczas gdy proces projektowania inżynieryjnego jest znacznie bardziej elastyczny, przygotuj swoich młodszych inżynierów na sukces, wprowadzając ich w ten niesamowity sposób myślenia i wypróbuj również te wyzwania lub projekty inżynieryjne.

PROCES PROJEKTOWANIA INŻYNIERYJNEGO DLA DZIECI

Czym jest proces projektowania inżynieryjnego?

Inżynierowie często postępują zgodnie z procesem projektowania. Istnieje wiele różnych procesów projektowania, z których korzystają wszyscy inżynierowie, ale każdy z nich obejmuje te same podstawowe kroki w celu identyfikacji i rozwiązywania problemów.

Przykładem procesu jest "pytaj, wyobrażaj sobie, planuj, twórz i ulepszaj". Proces ten jest elastyczny i może być realizowany w dowolnej kolejności. Zachęcajmy do rozwijania umiejętności rozwiązywania problemów zarówno w klasie, jak i w domu, korzystając z tych lekcji.

Może nawet zapętlić się i rozszerzyć na równoległe procesy projektowe, które powracają do pierwotnego problemu lub biegną po stycznej.

Proces projektowania inżynieryjnego koncentruje się na konkretnym zadaniu i jest ważny, ponieważ pozwala inżynierowi na odtworzenie wyników, a także na przekazanie tych wyników innym inżynierom po osiągnięciu celu.

PROCES PROJEKTOWANIA INŻYNIERYJNEGO W KLASIE

Wykorzystanie procesu inżynieryjnego w klasie może odbywać się na różnych poziomach zaawansowania i w ramach różnych planów lekcji. Zachęcanie do kreatywności i rozwiązywania problemów poprzez praktyczne podejście jest niezbędne do zrozumienia etapów procesu projektowania inżynieryjnego. Korzystanie z naszego arkusza pytań do refleksji jest fantastycznym narzędziem do samooceny, a nawet przeprojektowania, jeśli zajdzie taka potrzeba.

Uczniowie mogą pracować razem lub indywidualnie, aby opracować najlepsze rozwiązanie dla kilku wyzwań inżynieryjnych lub projektów. Podanie kryteriów, takich jak ograniczenia czasowe lub zapewnienie różnych materiałów, może pomóc uczniom w szybkim myśleniu!

Podczas gdy wiele z naszych wyzwań inżynieryjnych lub projektów zawiera instrukcje krok po kroku, możesz również pozwolić dzieciom zaprojektować swój produkt końcowy i wymyślić nowe pomysły, jeśli ma to zastosowanie do sytuacji w klasie lub poziomu umiejętności. W przeciwnym razie instrukcje są pomocnym punktem wyjścia dla tych, którzy potrzebują więcej pomocy.

ETAPY PROCESU PROJEKTOWANIA INŻYNIERYJNEGO

Pamiętaj, że etapy procesu projektowania inżynieryjnego nie zawsze muszą być wykonywane w kolejności. Warto jednak zacząć od problemu i stworzyć pierwszy projekt lub prototyp, który następnie przetestujesz i ulepszysz.

Często zaczynasz od jednej ścieżki, uczysz się czegoś nowego lub okazuje się, że coś nie działa tak, jak się spodziewałeś, i zaczynasz od nowa. Nazywa się to iteracją i prawdopodobnie zdarzy się więcej niż raz!

Oto etapy procesu projektowania inżynieryjnego wyjaśnione dla dzieci. Pamiętaj, aby również pobrać Arkusze robocze procesu projektowania inżynierskiego do wydrukowania do wykorzystania w projektach inżynieryjnych.

Możesz nawet użyć naszego super prostego (każdy musi spróbować) klasyczne wyzwanie zrzucania jajek Przy minimalnej ilości potrzebnych materiałów jest to fantastyczny sposób na spędzenie 15 minut (lub tak długo, jak chcesz), aby dzieci rozgrzały się do procesu inżynieryjnego.

1. zapytaj

Zdefiniuj problem, zapisz swoje przemyślenia lub przedyskutuj je z innymi.

• Jaki jest problem (lub wyzwanie)?
• Dlaczego ważne jest, aby znaleźć rozwiązanie (pamiętaj, że nie każde wyzwanie lub problem rozwiąże rzeczywisty problem, gdy dzieci zaczynają)?

2. wyobraźnia

Przeprowadź burzę mózgów i wymyśl jak najwięcej pomysłów, nie oceniając, czy jest to dobry pomysł, czy nie. Czasami najlepszy pomysł nie będzie pierwszą lub drugą rzeczą, o której pomyślisz.

Chociaż nie ma to zastosowania (lub nie jest praktyczne) w każdej sytuacji, możesz dążyć do uczenia się na podstawie doświadczeń innych osób. Rozmawiaj z ludźmi o ich pomysłach i sprawdzaj, jakie podobne projekty zostały wykonane wcześniej.

• Jakie są możliwe rozwiązania?
• Jakie informacje muszę znać?

3. Plan

Zdecyduj, którego rozwiązania chcesz użyć z powyższej burzy mózgów. Zastanów się, co może być trudne w projekcie i co sprawiłoby, że byłby to najlepszy pomysł do wypróbowania w pierwszej kolejności.

Napisz plan dla swojego projektu. Wymień materiały, których chcesz użyć i narysuj schemat tego, co chcesz zrobić. Pamiętaj, aby oznaczyć swój schemat. Planowanie może wkraść trochę matematyki z pomiarami, wagami i tym podobnymi!

• Jakich materiałów potrzebuję?
• Jakie zadania muszę wykonać?

UWAGA: Możesz być w stanie poświęcić tylko 2-5 minut na fazę wyobrażania sobie/planowania i to jest w porządku! Jeśli czas na to pozwoli, zawsze możesz wrócić i wypróbować inne plany!

4. Utwórz

Zbuduj prototyp i przetestuj go. Prototyp to pierwsza wersja twojego rozwiązania. Testowanie go pomoże ci dowiedzieć się, jak ma wyglądać twój ostateczny projekt. Nie ma nic złego w tym, że prototyp nie jest idealny lub musisz wrócić do niego i ponownie przemyśleć plan!

UWAGA: Jest to obszar, w którym w razie potrzeby można ograniczyć czas do 15-20 minut i wykorzystać poniższe pytania jako punkt do rozmowy przez 3-5 minut.

5. Poprawa

Po przetestowaniu projektu zastanów się, jakie ulepszenia należy wprowadzić. Te kilka ostatnich kroków można powtórzyć kilka razy, aż do uzyskania ostatecznego projektu.

Poniższe pytania świetnie nadają się do refleksji nad doświadczeniem i zachęcania dzieci do informowania o tym, co zrobiły, a także do zastanowienia się nad tym, co mogą zrobić lepiej następnym razem.

• Co zadziałało, a co nie?
• Jakie zmiany mogę wprowadzić, aby ulepszyć mój projekt?
• Czy rozwiązałem problem?
• Gdybym mógł to powtórzyć, co zrobiłbym inaczej?
• Gdybym miał więcej czasu, chciałbym...

Pobierz BEZPŁATNY 8-stronicowy pakiet procesu projektowania inżynieryjnego

PRZYKŁADY PROCESU PROJEKTOWANIA INŻYNIERYJNEGO

Przećwiczmy etapy procesu projektowania inżynieryjnego za pomocą jednego z poniższych zabawnych i łatwych zadań inżynieryjnych. Kliknij na każdy projekt, aby zobaczyć pełne ćwiczenie!

PROJEKT ZRZUTU JAJEK

Zabezpiecz jajka przed rozbiciem podczas upadku z wysokości. Jakie pomysły przyjdą Ci do głowy? Zobacz nasze wariacje, które sprawiają, że jest to idealny projekt inżynieryjny zarówno dla młodszych, jak i starszych dzieci.

WYRZUTNIA PAPIEROWYCH SAMOLOTÓW

Zaprojektuj i zbuduj urządzenie, które wystrzeli papierowy samolot. Jak daleko możesz wystrzelić swój papierowy samolot? Stwórz prototyp i przetestuj go!

MOST PAPIEROWY

Jak wytrzymały może być most zbudowany wyłącznie z papieru? Przetestuj go, sprawdzając, ile groszy jest w stanie utrzymać. Oceń swój projekt i wprowadź ulepszenia.

ŁODZIE SŁOMIANE

Zaprojektuj łódź ze słomek i taśmy i sprawdź, ile przedmiotów może pomieścić, zanim zatonie.

WIĘCEJ POMOCNYCH ZASOBÓW INŻYNIERYJNYCH

CO TO JEST INŻYNIER

Czy naukowiec jest inżynierem? Czy inżynier jest naukowcem? To może nie być zbyt jasne! Często naukowcy i inżynierowie pracują razem, aby rozwiązać problem. Możesz mieć trudności ze zrozumieniem, jak są podobni, a jednocześnie różni. Dowiedz się więcej o czym jest inżynier.

KSIĄŻKI INŻYNIERSKIE DLA DZIECI

Czasami najlepszym sposobem na wprowadzenie STEM jest kolorowo ilustrowana książka z postaciami, z którymi dzieci mogą się utożsamić! Sprawdź tę fantastyczną listę zatwierdzone przez nauczycieli książki inżynierskie i przygotuj się na pobudzenie ciekawości i eksploracji!

SŁOWNICTWO INŻYNIERSKIE

Myśl jak inżynier! Mów jak inżynier! Zachowuj się jak inżynier! Zapoznaj dzieci z listą słówek, które wprowadzają w świat inżynierii. terminy inżynierskie Pamiętaj, aby uwzględnić je w następnym wyzwaniu inżynieryjnym lub projekcie.

Kliknij poniższy obrazek lub łącze, aby zobaczyć więcej zajęć inżynieryjnych dla dzieci.