Mühendislik Tasarım Süreci - Küçük Eller için Küçük Kutular

Terry Allison 08-06-2023
Terry Allison

Geleneksel bilimsel yöntemin bir dizi adımına aşina olsanız da, aşağıdaki adımlara aşina mısınız? Mühendislik tasarım süreci Geleneksel bilimsel yöntem doğrusal bir eylem yolu izler, Hipotez kurma, deney yapma, veri toplama ve analiz etme ve sonuç çıkarma gibi. Mühendislik tasarım süreci çok daha esnek olsa da, genç mühendislerinizi bu harika düşünme biçimiyle tanıştırarak başarıya hazırlayın ve bu mühendislik zorluklarını veya projelerini de deneyin.

ÇOCUKLAR İÇİN MÜHENDİSLİK TASARIM SÜRECİ

Mühendislik Tasarım Süreci Nedir?

Mühendisler genellikle bir tasarım süreci izler. Tüm mühendislerin kullandığı birçok farklı tasarım süreci vardır, ancak her biri sorunları tanımlamak ve çözmek için aynı temel adımları içerir.

Sürece örnek olarak "sor, hayal et, planla, yarat ve geliştir" verilebilir. Bu süreç esnektir ve herhangi bir sırayla tamamlanabilir. Bu derslerle hem sınıfta hem de evde problem çözme becerilerini teşvik edelim.

Gerçek bir başlangıç noktası veya bitiş noktası olmayan bir döngü olarak kabul edilir. Hatta döngü, orijinal probleme geri dönen veya teğet geçen paralel tasarım süreçlerine dönüşebilir ve genişleyebilir.

Ayrıca bakınız: Balkabağı Matematik Çalışma Sayfaları - Küçük Eller İçin Küçük Kutular

Mühendislik tasarım sürecinin odağında belirli bir görev vardır ve mühendisin sonuçları yeniden üretmesine izin verdiği için önemlidir. Ayrıca, hedefe ulaşıldığında bu sonuçları diğer mühendislerle iletin.

SINIF MÜHENDISLIĞI TASARIM SÜRECI

Mühendislik sürecini sınıfta kullanmak, çeşitli sınıf seviyeleri ve ders planları ile yapılabilir. Uygulamalı bir yaklaşımla yaratıcılığı ve problem çözmeyi teşvik etmek, mühendislik tasarım süreci adımlarını anlamak için çok önemlidir. Düşünme soruları sayfamızı kullanmak, öz değerlendirme ve hatta gerekirse yeniden tasarım için harika bir araçtır.

Öğrenciler, çeşitli mühendislik zorlukları veya projeleri için en iyi çözümü geliştirmek üzere birlikte veya bireysel olarak çalışabilirler. Mevcut zaman kısıtlamaları veya farklı malzemeler sağlamak gibi kriterler vermek, öğrencilerin hızlı düşünmesine yardımcı olabilir!

Mühendislik zorluklarımızın veya projelerimizin birçoğu adım adım talimatlarla birlikte gelse de, sınıf durumunuza veya beceri seviyenize uygunsa, çocukların nihai ürünlerini tasarlamalarına ve yeni fikirler bulmalarına da izin verebilirsiniz. Aksi takdirde, talimatlar daha fazla yardıma ihtiyaç duyanlar için yararlı bir başlangıç noktasıdır.

MÜHENDİSLİK TASARIM SÜRECİNİN ADIMLARI

Unutmayın, mühendislik tasarım süreci adımlarının her zaman sırayla takip edilmesi gerekmez. Bununla birlikte, sorunla başlamak ve daha sonra test edip geliştireceğiniz ilk tasarımınızı veya prototipinizi oluşturmak mantıklıdır.

Genellikle bir yolda ilerlemeye başlarsınız, yeni bir şey öğrenirsiniz veya bir şeyin umduğunuz gibi çalışmadığını fark edersiniz ve baştan başlarsınız. Buna yineleme denir ve muhtemelen birden fazla kez gerçekleşir!

İşte çocuklar için açıklanan mühendislik tasarım sürecinin adımları. yazdırılabilir mühendislik tasarım süreci çalışma sayfaları Mühendislik projelerinizde kullanmanız için sonunda.

Ayrıca bakınız: Yüzen Ataç Deneyi - Küçük Eller için Küçük Kutular

Hatta bizim süper basit (herkesin denemesi gereken) klasik yumurta bırakma mücadelesi Minimum malzemeye ihtiyaç duyan bu yöntem, çocukları mühendislik sürecine ısındırmak için 15 dakika (ya da istediğiniz kadar) harcamanın harika bir yoludur.

1. Sor

Sorunun ne olduğunu tanımlayın. Düşüncelerinizi yazın veya başkalarıyla tartışın.

  • Sorun (veya zorluk) nedir?
  • Bir çözüm bulmak neden önemlidir (çocuklar başlarken her zorluğun veya sorunun gerçek dünyadaki bir sorunu çözmeyeceğini unutmayın)?

2. Hayal edin

İyi bir fikir olup olmadığına bakmadan aklınıza gelen fikirler hakkında beyin fırtınası yapın. Bazen en iyi fikriniz aklınıza gelen ilk veya ikinci şey olmayabilir.

Her durumda uygulanabilir (veya pratik) olmasa da, diğer insanların deneyimlerinden öğrenmeyi hedefleyebilirsiniz. İnsanlarla fikirleri hakkında konuşun ve daha önce benzer projelerin neler yapıldığını araştırın.

  • Olası çözümler nelerdir?
  • Hangi bilgileri bilmem gerekiyor?

3. Plan

Yukarıdaki beyin fırtınanızdan hangi olası çözümü kullanmak istediğinize karar verin. Tasarımla ilgili neyin zor olabileceğini ve ilk denenecek en iyi fikrin ne olacağını düşünün.

Tasarım projeniz için bir plan yazın. Hangi malzemeleri kullanmak istediğinizi listeleyin ve yapmak istediğiniz şeyin bir diyagramını çizin. Diyagramınızı etiketlediğinizden emin olun. Planlama yüzü, ölçümler, ağırlıklar ve benzerlerini alarak biraz matematiğe gizlice girebilir!

  • Hangi malzemelere ihtiyacım var?
  • Hangi görevleri yapmam gerekiyor?

NOT: Hayal etme/planlama aşamasına sadece 2-5 dakika ayırabilirsiniz ve bu gayet iyi! Zamanınız kalırsa, her zaman geri dönüp diğer planları yeniden deneyebilirsiniz!

4. Oluştur

Bir prototip oluşturun ve test edin. Prototip, çözümünüzün ilk versiyonudur. Test etmek, nihai tasarımınızın neye benzemesini istediğinizi öğrenmenize yardımcı olacaktır. Prototip mükemmel değilse veya geri dönüp planı yeniden düşünmeniz gerekiyorsa sorun değil!

NOT: Bu, gerekirse süreyi 15-20 dakika ile sınırlayabileceğiniz ve aşağıdaki soruları 3-5 dakika boyunca bir konuşma noktası olarak kullanabileceğiniz bir alandır.

5. İyileştirme

Tasarımınızı test ettikten sonra, ne gibi iyileştirmeler yapmanız gerektiğini düşünün. Bu son birkaç adım, nihai tasarımınızı bulana kadar birkaç kez tekrarlanabilir.

Aşağıdaki sorular, deneyim üzerine düşünmek ve çocukları neler yaptıklarını anlatmaya teşvik etmek ve bir dahaki sefere neyi daha iyi yapabileceklerini düşünmelerini sağlamak için harikadır.

  • Ne işe yaradı ve ne iyi çalışmadı?
  • Tasarımımı geliştirmek için ne gibi değişiklikler yapabilirim?
  • Sorunu çözdüm mü?
  • Eğer baştan yapabilseydim, neyi farklı yapardım?
  • Eğer daha fazla zamanım olsaydı...

ÜCRETSİZ 8 Sayfalık Mühendislik Tasarım Süreci Paketinizi Alın

MÜHENDİSLİK TASARIM SÜRECİ ÖRNEKLERİ

Aşağıdaki eğlenceli ve kolay mühendislik etkinliklerinden biriyle mühendislik tasarım sürecinin adımlarını uygulayalım. Etkinliğin tamamı için her bir projenin üzerine tıklayın!

YUMURTA DAMLASI PROJESİ

Yumurtalarınızı yüksekten düştüğünde kırılmaktan koruyun. Ne gibi fikirler üreteceksiniz? Bunu hem küçük hem de büyük çocuklar için mükemmel bir mühendislik projesi haline getiren varyasyonlarımıza bakın.

KAĞIT UÇAK FIRLATICI

Bir kağıt uçağı fırlatacak bir cihaz tasarlayın ve inşa edin. Kağıt uçağınızı ne kadar uzağa fırlatabilirsiniz? Bir prototip oluşturun ve test edin!

KAĞIT KÖPRÜ

Sadece kâğıt kullanarak ne kadar güçlü bir köprü yapabilirsiniz? Kaç kuruş tutabileceğini görerek test edin. Tasarımınızı değerlendirin ve iyileştirmeler yapın.

Kağıt Köprü Yarışması

ÇİLEKLİ TEKNELER

Pipet ve banttan bir tekne tasarlayın ve batmadan önce kaç eşya taşıyabileceğini görün.

Hasır Tekne STEM Yarışması

DAHA FAZLA YARDIMCI MÜHENDİSLİK KAYNAĞI

MÜHENDIS NEDIR

Bir bilim insanı mühendis midir? Bir mühendis bilim insanı mıdır? Bu çok açık olmayabilir! Genellikle bilim insanları ve mühendisler bir sorunu çözmek için birlikte çalışırlar. Nasıl benzer ama farklı olduklarını anlamakta zorlanabilirsiniz. bir mühendisin ne olduğunu.

ÇOCUKLAR İÇİN MÜHENDİSLİK KİTAPLARI

Bazen STEM'i tanıtmanın en iyi yolu, çocuklarınızın ilişki kurabileceği karakterlere sahip renkli resimli bir kitaptır! Bu harika listeye göz atın öğretmen onaylı mühendislik kitapları ve merakı ve keşfi ateşlemeye hazır olun!

MÜHENDISLIK KELIMELERI

Bir mühendis gibi düşünün! Bir mühendis gibi konuşun! Bir mühendis gibi davranın! Çocukları bazı harika kelimeleri tanıtan bir kelime listesi ile başlatın mühendi̇sli̇k teri̇mleri̇ Bunları bir sonraki mühendislik yarışmanıza veya projenize dahil ettiğinizden emin olun.

Çocuklar için daha fazla mühendislik etkinliği için aşağıdaki resme veya bağlantıya tıklayın.

Terry Allison

Terry Allison, karmaşık fikirleri basitleştirme ve herkes için erişilebilir hale getirme tutkusuyla son derece nitelikli bir bilim ve STEM eğitimcisidir. 10 yılı aşkın öğretim deneyimiyle Terry, sayısız öğrenciye bilim sevgisi geliştirmeleri ve STEM alanlarında kariyer yapmaları için ilham verdi. Eşsiz öğretim tarzı, hem yerel hem de ulusal düzeyde tanınmasını sağladı ve eğitim alanına katkılarından dolayı çok sayıda ödül aldı. Terry ayrıca yayınlanmış bir yazardır ve genç okuyucular için bilim ve STEM ile ilgili birçok kitap yazmıştır. Boş zamanlarında doğayı keşfetmekten ve yeni bilimsel keşifler denemekten hoşlanıyor.