Postopek inženirskega načrtovanja - Zabojčki za majhne roke

Terry Allison 08-06-2023
Terry Allison

Čeprav morda poznate vrsto korakov tradicionalne znanstvene metode, ali poznate Postopek inženirskega načrtovanja? Tradicionalna znanstvena metoda sledi linearni poti dejanj, Postopek inženirskega načrtovanja je veliko bolj prilagodljiv, medtem ko je postopek inženirskega načrtovanja veliko bolj fleksibilen. Pripravite svoje mlajše inženirje na uspeh tako, da jim predstavite ta čudoviti način razmišljanja in preizkusite te inženirske izzive ali projekte.

POSTOPEK INŽENIRSKEGA NAČRTOVANJA ZA OTROKE

Kaj je postopek inženirskega načrtovanja?

Inženirji se pogosto ravnajo po postopku načrtovanja. Obstaja veliko različnih postopkov načrtovanja, ki jih uporabljajo vsi inženirji, vendar vsi vključujejo enake osnovne korake za prepoznavanje in reševanje problemov.

Primer postopka je: "Vprašaj, predstavljaj si, načrtuj, ustvari in izboljšaj." Ta postopek je prilagodljiv in se lahko izvaja v poljubnem vrstnem redu. s temi lekcijami spodbujajmo veščine reševanja problemov v razredu in doma.

To je cikel brez prave začetne ali končne točke. Lahko se celo zaciklja in razširi v vzporedne postopke načrtovanja, ki se vrnejo k prvotnemu problemu ali se gibljejo po tangenti.

Postopek inženirskega načrtovanja se osredotoča na določeno nalogo in je pomemben, saj inženirju omogoča, da reproducira rezultate. Prav tako te rezultate sporoči drugim inženirjem, ko je cilj dosežen.

PROCES INŽENIRSKEGA NAČRTOVANJA V UČILNICI

Uporaba inženirskega procesa v razredu je mogoča na različnih stopnjah in v različnih učnih načrtih. Spodbujanje ustvarjalnosti in reševanja problemov s praktičnim pristopom je bistvenega pomena za razumevanje korakov inženirskega procesa načrtovanja. Uporaba našega lista z vprašanji za razmislek je odlično orodje za samoocenjevanje in po potrebi celo za ponovno načrtovanje.

Učenci lahko skupaj ali posamezno razvijejo najboljšo rešitev za več inženirskih izzivov ali projektov. Navajanje meril, kot so omejitve glede razpoložljivega časa ali zagotavljanje različnih materialov, lahko učencem pomaga pri hitrem razmišljanju!

Poglej tudi: Božič Zentangle (Brezplačno za tiskanje) - Little Bins za majhne roke

Veliko naših inženirskih izzivov ali projektov je opremljenih z navodili po korakih, vendar lahko otrokom dovolite, da oblikujejo svoj končni izdelek in pridejo do novih zamisli, če je to primerno za razmere v razredu ali raven znanja. V nasprotnem primeru so navodila koristna izhodiščna točka za tiste, ki potrebujejo več pomoči.

KORAKI POSTOPKA INŽENIRSKEGA NAČRTOVANJA

Ne pozabite, da korakov postopka inženirskega načrtovanja ni treba vedno izvajati po vrstnem redu. Vendar je smiselno začeti s problemom in ustvariti prvi načrt ali prototip, ki ga nato preizkusite in izboljšate.

Pogosto začnete z eno potjo, se naučite nekaj novega ali ugotovite, da nekaj ne deluje tako, kot ste upali, in začnete znova. Temu pravimo iteracija in verjetno se bo zgodilo več kot enkrat!

Tukaj so pojasnjeni koraki postopka inženirskega načrtovanja za otroke. Prenesite si tudi delovni listi za tiskanje o procesu inženirskega načrtovanja na koncu, ki ga lahko uporabite pri svojih inženirskih projektih.

Uporabite lahko tudi našo izjemno preprosto (vsak mora poskusiti) klasični izziv s padcem jajc To je odličen način, kako v 15 minutah (ali poljubno dolgo) z minimalnim potrebnim materialom otroke navdušiti za inženirski proces.

1. Vprašajte

Opredelite, kaj je težava. Zapišite svoje misli ali se o njih pogovorite z drugimi.

  • V čem je težava (ali izziv)?
  • Zakaj je pomembno najti rešitev (upoštevajte, da vsak izziv ali problem ne bo rešil resničnega problema, kot ga začnejo otroci)?

2. Predstavljajte si

Viharite možgane, kolikor idej vam pride na misel, ne da bi presojali, ali je ideja dobra ali ne. Včasih vaša najboljša ideja ne bo prva ali druga, ki vam pride na misel.

Čeprav to ni mogoče (ali praktično) v vseh primerih, se lahko učite iz izkušenj drugih ljudi. Pogovorite se z ljudmi o njihovih idejah in raziščite, kateri podobni projekti so bili že izvedeni.

  • Kakšne so možne rešitve?
  • Katere informacije moram vedeti?

3. Načrt

Odločite se, katero možno rešitev iz zgornje možganske nevihte želite uporabiti. Razmislite o tem, kaj bi lahko bilo pri zasnovi težavno in zaradi česa bi bilo to najboljšo zamisel, ki bi jo bilo treba preizkusiti najprej.

Napišite načrt za svoj oblikovalski projekt. Navedite, katere materiale želite uporabiti, in narišite diagram, kaj želite izdelati. Ne pozabite označiti svojega diagrama. Pri načrtovanju se lahko prikrade nekaj matematike z meritvami, utežmi in podobno!

  • Katere materiale potrebujem?
  • Katere naloge moram opraviti?

OPOMBA: Morda boste fazi zamišljanja/načrtovanja lahko namenili le 2-5 minut in to je povsem v redu! Če vam čas dopušča, se lahko vedno vrnete nazaj in ponovno preizkusite druge načrte!

4. Ustvarite

Izdelajte prototip in ga preizkusite. Prototip je prva različica vaše rešitve. Preizkus vam bo pomagal ugotoviti, kakšna naj bo vaša končna zasnova. Nič hudega, če prototip ni popoln ali če se morate vrniti nazaj in ponovno razmisliti o načrtu!

OPOMBA: Na tem področju lahko po potrebi omejite čas na 15-20 minut in uporabite spodnja vprašanja kot pogovorno točko za 3-5 minut.

5. Izboljšanje

Ko ste preizkusili svojo zasnovo, razmislite, kaj bi bilo treba izboljšati. Zadnjih nekaj korakov lahko ponovite večkrat, dokler ne oblikujete končne zasnove.

Naslednja vprašanja so odlična za razmislek o izkušnji in spodbujanje otrok, da sporočijo, kaj so naredili, ter jih spodbudijo k razmišljanju o tem, kaj bi lahko naslednjič naredili bolje.

  • Kaj je delovalo in kaj ne?
  • S katerimi spremembami lahko izboljšam svojo zasnovo?
  • Ali sem rešil težavo?
  • Če bi lahko vse ponovil, kaj bi naredil drugače?
  • Če bi imel več časa, bi si želel...

Pridobite svoj brezplačni paket 8 strani o procesu inženirskega načrtovanja

PRIMERI POSTOPKA INŽENIRSKEGA NAČRTOVANJA

Preizkusimo korake procesa inženirskega načrtovanja z eno od teh zabavnih in preprostih inženirskih dejavnosti spodaj. Kliknite na vsak projekt za celotno dejavnost!

PROJEKT KAPLJICE ZA JAJCA

Zaščitite jajca pred razbitjem, ko padejo z višine. Kakšne zamisli si boste zamislili? Oglejte si naše različice, zaradi katerih je ta inženirski projekt odličen tako za mlajše kot tudi za starejše otroke.

ZAGANJALNIK PAPIRNATIH LETAL

Oblikujte in izdelajte napravo, ki bo izstrelila papirnato letalo. Kako daleč lahko izstreliš svoje papirnato letalo? Ustvarite prototip in ga preizkusite!

PAPIRNI MOST

Kako močan most lahko naredite samo iz papirja? Preizkusite ga tako, da preverite, koliko drobiža lahko zdrži. Ocenite svojo zasnovo in jo izboljšajte.

Izziv za papirnati most

SLAMNATI ČOLNI

Oblikujte čoln iz slamic in lepilnega traku ter preverite, koliko predmetov lahko sprejme, preden se potopi.

Slamnati čoln STEM Challenge

VEČ KORISTNIH INŽENIRSKIH VIROV

KAJ JE INŽENIR

Ali je znanstvenik inženir? Ali je inženir znanstvenik? To morda ni povsem jasno! Znanstveniki in inženirji pogosto sodelujejo pri reševanju problema. Morda težko razumete, v čem sta si podobna, a hkrati različna. kaj je inženir.

INŽENIRSKE KNJIGE ZA OTROKE

Včasih je najboljši način predstavitve STEM-a barvito ilustrirana knjiga z liki, s katerimi se otroci lahko poistovetijo! Oglejte si ta fantastični seznam inženirske knjige, ki jih odobrijo učitelji in se pripravite na spodbujanje radovednosti in raziskovanja!

INŽENIRSKI BESEDNJAK

Misli kot inženir! Govori kot inženir! Deluj kot inženir! Otroci začnejo s seznamom besedišča, ki jim predstavi nekaj čudovitih inženirski izrazi . Zagotovite si, da jih boste vključili v svoj naslednji inženirski izziv ali projekt.

Kliknite spodnjo sliko ali povezavo za več inženirskih dejavnosti za otroke.

Poglej tudi: Tin folija Bell Ornament Polar Express Domača obrt

Terry Allison

Terry Allison je visoko usposobljen naravoslovni in STEM pedagog s strastjo do poenostavitve kompleksnih idej in njihove dostopnosti vsem. Terry je z več kot 10-letnimi izkušnjami poučevanja navdihnil nešteto študentov, da so vzljubili znanost in nadaljevali kariero na področjih STEM. Njen edinstven stil poučevanja ji je prinesel priznanje tako na lokalni kot nacionalni ravni, za svoje prispevke na področju izobraževanja pa je prejela številne nagrade. Terry je tudi objavljen avtor in je napisal več knjig o znanosti in STEM za mlade bralce. V prostem času rada raziskuje na prostem in eksperimentira z novimi znanstvenimi odkritji.