Teknisk designprocess - Små behållare för små händer

Terry Allison 08-06-2023
Terry Allison

Du kanske känner till den traditionella vetenskapliga metodens olika steg, men är du bekant med Den traditionella vetenskapliga metoden följer en linjär process av åtgärder, inklusive att ställa en hypotes, experimentera, samla in och analysera data och dra slutsatser. Medan den tekniska designprocessen är mycket mer flexibel. Ge dina junioringenjörer förutsättningar att lyckas genom att introducera dem till detta fantastiska sätt att tänka och prova också dessa tekniska utmaningar eller projekt.

TEKNISK DESIGNPROCESS FÖR BARN

Vad är den tekniska designprocessen?

Ingenjörer följer ofta en designprocess. Det finns många olika designprocesser som alla ingenjörer använder, men alla innehåller samma grundläggande steg för att identifiera och lösa problem.

Ett exempel på processen är "fråga, föreställ dig, planera, skapa och förbättra." Denna process är flexibel och kan genomföras i valfri ordning. låt oss uppmuntra problemlösningsförmåga i både klassrummet och hemma med dessa lektioner.

Det betraktas som en cykel utan någon egentlig startpunkt eller slutpunkt. Den kan till och med loopa ut och expandera till parallella designprocesser som återgår till det ursprungliga problemet eller kör på en tangent.

Den tekniska designprocessen har en specifik uppgift som fokus och är viktig eftersom den gör det möjligt för ingenjören att reproducera resultat. Dessutom kommunicera dessa resultat med andra ingenjörer när målet har uppnåtts.

TEKNISK DESIGNPROCESS I KLASSRUMMET

Att använda den tekniska processen i klassrummet kan göras med en mängd olika betygsnivåer och lektionsplaner. Att uppmuntra kreativitet och problemlösning genom ett praktiskt tillvägagångssätt är viktigt för att förstå stegen i den tekniska designprocessen. Att använda våra frågor för reflektion är ett fantastiskt verktyg för självutvärdering och även en ny design om det behövs.

Eleverna kan arbeta tillsammans eller individuellt för att ta fram den bästa lösningen för flera tekniska utmaningar eller projekt. Att ge kriterier som tidsbegränsningar eller att tillhandahålla olika material kan hjälpa eleverna att tänka snabbt!

Många av våra tekniska utmaningar eller projekt har steg-för-steg-instruktioner, men du kan också låta barnen designa sin slutprodukt och komma med nya idéer om det passar din klassrumssituation eller kunskapsnivå. Annars är instruktionerna en bra startpunkt för dem som behöver mer hjälp.

STEG I DEN TEKNISKA DESIGNPROCESSEN

Kom ihåg att stegen i processen för teknisk design inte alltid behöver följas i ordning. Det är dock vettigt att börja med problemet och skapa din första design eller prototyp, som du sedan testar och förbättrar.

Ofta börjar du på en väg, lär dig något nytt eller upptäcker att något inte fungerar som du hoppades, och du börjar om. Detta kallas en iteration och kommer sannolikt att hända mer än en gång!

Här förklaras stegen i den tekniska designprocessen för barn. Se till att du också laddar ner utskrivbara arbetsblad för teknisk designprocess i slutet som du kan använda i dina tekniska projekt.

Du kan även använda vår superenkla (alla måste prova) klassisk utmaning med äggkastning Med minimalt materialbehov är detta ett fantastiskt sätt att spendera 15 minuter (eller så länge du vill) på att få barnen att bli varma i kläderna när det gäller ingenjörsprocessen.

1. Fråga

Definiera vad problemet är. Skriv ner dina tankar eller diskutera dem med andra.

  • Vad är problemet (eller utmaningen)?
  • Varför är det viktigt att hitta en lösning (observera att inte alla utmaningar eller problem kommer att lösa ett verkligt problem när barnen börjar)?

2. Föreställ dig

Brainstorma så många idéer du kan komma på utan att bedöma om det är en bra idé eller inte. Ibland är din bästa idé inte det första eller andra du kommer på.

Även om det inte är tillämpligt (eller praktiskt) i alla situationer kan du försöka lära dig av andra människors erfarenheter. Prata med människor om deras idéer och undersök vilka liknande projekt som har genomförts tidigare.

  • Vilka är de möjliga lösningarna?
  • Vilken information behöver jag veta?

3. Plan

Bestäm vilken möjlig lösning du vill använda från din brainstorm ovan. Fundera på vad som kan vara svårt med designen och vad som skulle göra det till den bästa idén att prova först.

Skriv en plan för ditt designprojekt. Lista vilka material du vill använda och rita ett diagram över vad du vill göra. Se till att märka ditt diagram. Planeringsfasen kan smyga in lite matematik med mätningar och vikter och så vidare!

  • Vilka material behöver jag?
  • Vilka uppgifter behöver jag utföra?

OBS: Du kanske bara kan ägna 2-5 minuter åt föreställnings-/planeringsfasen och det är helt okej! Om tiden tillåter kan du alltid gå tillbaka och prova andra planer igen!

4. Skapa

Bygg en prototyp och testa den. En prototyp är den första versionen av din lösning. Genom att testa den kan du lära dig hur du vill att din slutliga design ska se ut. Det är okej om prototypen inte är perfekt eller om du behöver gå tillbaka och ompröva planen!

OBS: Detta är ett område där du kan begränsa tiden till 15-20 minuter om det behövs och använda frågorna nedan som samtalsunderlag i 3-5 minuter.

5. Förbättra

När du har testat din design kan du fundera på vilka förbättringar du behöver göra. Dessa sista steg kan upprepas flera gånger tills du har kommit fram till din slutliga design.

Följande frågor är utmärkta för att reflektera över upplevelsen och uppmuntra barnen att berätta vad de har gjort och få dem att fundera på vad de kan göra bättre nästa gång.

  • Vad fungerade bra och vad fungerade mindre bra?
  • Vilka ändringar kan jag göra för att förbättra min design?
  • Har jag löst problemet?
  • Om jag kunde göra om det, vad skulle jag göra annorlunda?
  • Om jag hade mer tid skulle jag vilja...

Få ditt GRATIS 8-sidiga paket för teknisk designprocess

EXEMPEL PÅ DEN TEKNISKA DESIGNPROCESSEN

Låt oss öva på stegen i den tekniska designprocessen med någon av dessa roliga och enkla teknikaktiviteter nedan. Klicka på varje projekt för att se hela aktiviteten!

ÄGGKASTNINGSPROJEKT

Skydda dina ägg från att gå sönder när du tappar dem från hög höjd. Vilka idéer kommer du på? Se våra varianter som gör detta till det perfekta ingenjörsprojektet för både yngre och äldre barn.

STARTRAKET FÖR PAPPERSPLAN

Designa och bygg en enhet som kan skjuta iväg ett pappersflygplan. Hur långt kan du skjuta iväg ditt pappersflygplan? Skapa en prototyp och testa den!

PAPPERSBRYGGA

Hur stark kan du göra en bro av bara papper? Testa den genom att se hur många mynt den klarar av. Utvärdera din konstruktion och gör förbättringar.

Paper Bridge-utmaning

STRAW-BÅTAR

Designa en båt av sugrör och tejp, och se hur många föremål den kan rymma innan den sjunker.

Se även: Hemmagjort smör i burk - små burkar för små händer Stråbåt STEM-utmaning

MER ANVÄNDBARA TEKNISKA RESURSER

VAD ÄR EN INGENJÖR?

Är en forskare en ingenjör? Är en ingenjör en forskare? Det kanske inte är så tydligt! Ofta arbetar forskare och ingenjörer tillsammans för att lösa ett problem. Du kanske tycker att det är svårt att förstå hur de är lika men ändå olika. Lär dig mer om vad en ingenjör är.

TEKNIKBÖCKER FÖR BARN

Ibland är det bästa sättet att introducera STEM genom en färgstarkt illustrerad bok med karaktärer som dina barn kan relatera till! Kolla in den här fantastiska listan med teknikböcker godkända av lärare och gör dig redo att väcka nyfikenhet och utforska!

TEKNISK VOKABULÄR

Tänk som en ingenjör! Prata som en ingenjör! Agera som en ingenjör! Låt barnen komma igång med en vokabulärlista som introducerar några fantastiska tekniska termer Se till att ta med dem i din nästa tekniska utmaning eller projekt.

Klicka på bilden nedan eller länken för fler teknikaktiviteter för barn.

Se även: De bästa LEGO-aktiviteterna för barn - små behållare för små händer

Terry Allison

Terry Allison är en högkvalificerad vetenskaps- och STEM-utbildare med en passion för att förenkla komplexa idéer och göra dem tillgängliga för alla. Med över 10 års erfarenhet av undervisning har Terry inspirerat otaliga elever att utveckla en kärlek till vetenskap och göra karriärer inom STEM-områden. Hennes unika undervisningsstil har gett henne erkännande både lokalt och nationellt, och hon har mottagit ett flertal utmärkelser för sina insatser inom utbildningsområdet. Terry är också en publicerad författare och har skrivit flera vetenskaps- och STEM-relaterade böcker för unga läsare. På fritiden tycker hon om att utforska naturen och experimentera med nya vetenskapliga upptäckter.