În timp ce s-ar putea să fiți familiarizați cu seria de pași ai metodei științifice tradiționale, sunteți familiarizați cu Metoda științifică tradițională urmează un traseu liniar de acțiuni, inclusiv formularea unei ipoteze, experimentarea, colectarea și analiza datelor și formularea de concluzii. În timp ce procesul de proiectare inginerească este mult mai flexibil. Pregătiți-i pe inginerii dvs. juniori pentru succes, prezentându-le acest mod minunat de gândire și încercați și dvs. aceste provocări sau proiecte inginerești.

PROCESUL DE PROIECTARE INGINEREASCĂ PENTRU COPII

Ce este procesul de proiectare tehnică?

Inginerii urmează adesea un proces de proiectare. Există multe procese de proiectare diferite pe care le folosesc toți inginerii, dar fiecare dintre ele include aceiași pași de bază pentru identificarea și rezolvarea problemelor.

Un exemplu de proces este "întreabă, imaginează, planifică, creează și îmbunătățește." Acest proces este flexibil și poate fi realizat în orice ordine. să încurajăm abilitățile de rezolvare a problemelor atât în clasă, cât și acasă, cu ajutorul acestor lecții.

Acesta este considerat un ciclu fără un punct de plecare sau un punct final real. Poate chiar să se extindă în buclă și să se extindă în procese de proiectare paralele care se întorc la problema inițială sau care se desfășoară pe o tangentă.

Procesul de proiectare inginerească are în centrul său o sarcină specifică și este important deoarece îi permite inginerului să reproducă rezultatele. De asemenea, comunică aceste rezultate cu alți ingineri odată ce obiectivul este atins.

PROCESUL DE PROIECTARE INGINEREASCĂ ÎN CLASĂ

Utilizarea procesului de inginerie în clasă se poate face cu o varietate de niveluri școlare și planuri de lecții. Încurajarea creativității și a rezolvării problemelor printr-o abordare practică este esențială pentru înțelegerea etapelor procesului de proiectare inginerească. Utilizarea fișei noastre de întrebări pentru reflecție este un instrument fantastic pentru autoevaluare și chiar pentru o reproiectare, dacă este necesar.

Elevii pot lucra împreună sau individual pentru a dezvolta cea mai bună soluție pentru mai multe provocări sau proiecte de inginerie. Oferirea unor criterii, cum ar fi constrângerile legate de timpul disponibil sau furnizarea de materiale diferite, poate ajuta elevii să gândească rapid!

În timp ce multe dintre provocările sau proiectele noastre de inginerie sunt însoțite de instrucțiuni pas cu pas, îi puteți lăsa pe copii să își proiecteze produsul final și să vină cu idei noi, dacă se aplică situației din clasă sau nivelului de abilități. În caz contrar, instrucțiunile sunt un punct de plecare util pentru cei care au nevoie de mai mult ajutor.

ETAPELE PROCESULUI DE PROIECTARE TEHNICĂ

Nu uitați că etapele procesului de proiectare tehnică nu trebuie urmate întotdeauna în ordine. Cu toate acestea, este logic să începeți cu problema și să creați primul proiect sau prototip, pe care apoi îl testați și îl îmbunătățiți.

Adesea, veți începe pe o cale, veți învăța ceva nou sau veți descoperi că ceva nu funcționează așa cum ați sperat și o veți lua de la capăt. Acest lucru se numește iterație și este posibil să se întâmple de mai multe ori!

Iată etapele procesului de proiectare tehnică explicate pentru copii. Nu uitați să descărcați și fișe de lucru imprimabile pentru procesul de proiectare inginerească la final, pe care le puteți utiliza în proiectele dumneavoastră de inginerie.

Puteți folosi chiar și super simplu nostru (toată lumea trebuie să încerce) provocarea clasică a căderii ouălor Cu materiale minime necesare, aceasta este o modalitate fantastică de a petrece 15 minute (sau cât timp doriți) pentru a-i familiariza pe copii cu procesul de inginerie.

1. Întrebați

Definiți care este problema. Scrieți-vă gândurile sau discutați-le cu alții.

• Care este problema (sau provocarea)?
• De ce este important să găsiți o soluție (rețineți că nu orice provocare sau problemă va rezolva o problemă din lumea reală, așa cum încep copiii)?

2. Imaginați-vă

Gândiți-vă la cât mai multe idei, fără să judecați dacă este o idee bună sau nu. Uneori, cea mai bună idee nu va fi primul sau al doilea lucru la care vă gândiți.

Deși nu este aplicabil (sau practic) în orice situație, puteți urmări să învățați din experiența altor persoane. Discutați cu oamenii despre ideile lor și cercetați ce proiecte similare au fost realizate înainte.

• Care sunt soluțiile posibile?
• Ce informații trebuie să știu?

3. Plan

Decideți ce soluție posibilă doriți să folosiți din brainstormingul de mai sus. Gândiți-vă la ceea ce ar putea fi dificil în legătură cu acest design și la ceea ce ar face ca aceasta să fie cea mai bună idee de încercat mai întâi.

Scrie un plan pentru proiectul tău de design. Enumeră materialele pe care vrei să le folosești și desenează o diagramă cu ceea ce vrei să faci. Asigură-te că îți etichetezi diagrama. Fața de planificare poate strecura un pic de matematică prin luarea de măsuri și greutăți și altele!

• De ce materiale am nevoie?
• Ce sarcini trebuie să fac?

NOTĂ: Este posibil să nu poți dedica decât 2-5 minute fazei de imaginație/planificare și asta este perfect în regulă! Dacă timpul îți permite, poți oricând să te întorci și să încerci din nou alte planuri!

4. Creați

Construiți un prototip și testați-l. Un prototip este prima versiune a soluției dvs. Testarea acestuia vă va ajuta să învățați cum doriți să arate designul final. Este în regulă dacă prototipul nu este perfect sau dacă trebuie să vă întoarceți și să regândiți planul!

NOTĂ: Acesta este un domeniu în care puteți limita timpul la 15-20 de minute, dacă este necesar, și puteți folosi întrebările de mai jos ca punct de discuție pentru 3-5 minute.

5. Îmbunătățirea

După ce v-ați testat designul, gândiți-vă la îmbunătățirile pe care trebuie să le aduceți. Acești ultimi pași pot fi repetați de mai multe ori până când ajungeți la designul final.

Următoarele întrebări sunt excelente pentru a reflecta asupra experienței și pentru a-i încuraja pe copii să comunice ceea ce au făcut și pentru a-i face să se gândească la ceea ce ar putea face mai bine data viitoare.

• Ce a funcționat și ce nu a funcționat bine?
• Ce modificări pot face pentru a-mi îmbunătăți designul?
• Am rezolvat problema?
• Dacă aș putea să o iau de la capăt, ce aș face diferit?
• Dacă aș avea mai mult timp, aș vrea să...

Obțineți pachetul GRATUIT de 8 pagini pentru procesul de proiectare tehnică

EXEMPLE DE PROCESE DE PROIECTARE TEHNICĂ

Haideți să exersăm etapele procesului de proiectare inginerească cu una dintre aceste activități inginerești distractive și ușoare de mai jos. Faceți clic pe fiecare proiect pentru activitatea completă!

PROIECT EGG DROP

Protejați ouăle să nu se spargă atunci când sunt scăpate de la înălțime. Ce idei veți găsi? Vedeți variantele noastre care fac din acest proiect de inginerie perfect atât pentru copiii mai mici, cât și pentru cei mai mari.

LANSATOR DE AVIOANE DE HÂRTIE

Proiectați și construiți un dispozitiv care să lanseze un avion de hârtie. Cât de departe puteți lansa avionul de hârtie? Creați un prototip și testați-l!

PONTA DE HÂRTIE

Cât de puternic puteți construi un pod folosind doar hârtie? Testați-l văzând câți bănuți poate susține. Evaluați-vă proiectul și aduceți îmbunătățiri.

BĂRCI DE PAIE

Concepeți o barcă din paie și bandă adezivă și vedeți câte obiecte poate ține înainte de a se scufunda.

MAI MULTE RESURSE UTILE DE INGINERIE

CE ESTE UN INGINER

Un om de știință este un inginer? Un inginer este un om de știință? S-ar putea să nu fie foarte clar! Adesea, oamenii de știință și inginerii lucrează împreună pentru a rezolva o problemă. S-ar putea să vă fie greu să înțelegeți în ce fel sunt asemănători și totuși diferiți. Aflați mai multe despre ce este un inginer.

CĂRȚI DE INGINERIE PENTRU COPII

Uneori, cel mai bun mod de a introduce STEM este printr-o carte ilustrată în culori, cu personaje cu care copiii se pot identifica! Consultați această listă fantastică de cărți de inginerie aprobate de profesori , și pregătiți-vă să stârniți curiozitatea și explorarea!

VOCABULAR DE INGINERIE

Gândește ca un inginer! Vorbește ca un inginer! Acționează ca un inginer! Începeți cu o listă de vocabular care prezintă câteva cuvinte minunate. termeni de inginerie Asigurați-vă că le includeți în următoarea provocare sau proiect de inginerie.

Faceți clic pe imaginea de mai jos sau pe link pentru mai multe activități de inginerie pentru copii.