Rano izlaganje inženjeringu i dizajnu može kod djece stvoriti doživotno zanimanje za STEM područja i razviti njihovo kritičko razmišljanje, rješavanje problema i kreativnost. Ipak, pronalaženje zabavnih i uzrasta primjerenih aktivnosti koje podučavaju proces inženjerskog dizajna može biti teško. Ovaj članak sadrži 21 zanimljivu i interaktivnu vježbu procesa inženjerskog dizajna u kojoj će nastavnici uživati ​​sa svojom djecom. Ove aktivnosti imaju za cilj da pomognu mladima da pronađu praktičan način za kreativno pružanje dizajnerskih rješenja za svakodnevne probleme.

1. Objašnjen proces

Ovo je odlična vježba za mlade jer im pruža vizualno i interaktivno iskustvo učenja koje može pobuditi njihovo zanimanje za inženjering i stimulirati njihovu kreativnost. Ovaj video opisuje korake u procesu dizajna, kao i druge inženjerske ideje koje su vidljive u svijetu.

2. Uradite Marshmallow Challenge

Budući da promoviše saradnju, rješavanje problema i kreativno razmišljanje, izazov sljeza je odlična vježba procesa inženjerskog dizajna. Njihov izazov je jednostavno izgraditi neboder od marshmallowa i špageta. Najviši neboder pobjeđuje.

3. Upišite djecu u inženjerski kamp

Upis djece u inženjerski kamp odličan je pristup upoznavanju djece sa predmetom. Studenti se mogu podijeliti nainženjerski timovi u kojima će učiti o različitim inženjerskim profesijama i procesu inženjerskog projektovanja te raditi na grupnim projektima uz usavršavanje kritičkog razmišljanja i sposobnosti rješavanja problema.

4. Dizajnirajte i napravite lanser za avion od papira

Ova aktivnost omogućava učenicima da istraže osnove aerodinamike, mehanike i fizike. Učenici mogu testirati svoje prototipove i eksperimentirati s različitim materijalima kao što su PVC cijevi, karton, gumene trake i opruge. Koristeći različite dizajne i strategije lansiranja, oni mogu odrediti koji lete najdalje i najbrže.

5. Napravite domaću lampu od lave koristeći kućne potrepštine

Ova projektantska aktivnost poučava mlade o karakteristikama i gustoći tekućine. Učenici mogu koristiti mješavinu tekućina poput vode, bistre sode ili ulja, uz različite boje i predmete kako bi stvorili prekrasne lava lampe dok uče o nauci koja stoji iza njih.

6. Napravite jednostavnu mašinu pomoću Lego kockica

Konstruiranje osnovne mašine od Lego kockica odlična je vježba procesa inženjerskog dizajna za poticanje kreativnosti, rješavanja problema i kritičkog razmišljanja. Mladi mogu koristiti svoju maštu da dizajniraju i naprave razne mašine kao što su remenice, poluge ili sistemi zupčanika.

7. Napravite mramornu trku koristeći kartonske cijevi i druge materijale

Nastavnicimogu dati svojim učenicima ovaj projekat kao izazov za dizajn razreda za promoviranje kreativnosti, rješavanja problema i saradnje. Djeca mogu isprobati kombinacije različitih padina i prepreka kako bi izgradila jedinstvenu mramornu stazu.

8. Katapult štapića za sladoled

Ova aktivnost potiče kreativnost. Koristeći štapiće od sladoleda, gumene trake, trake, ljepilo i predmet za lansiranje, učenici mogu isprobati različite dizajne i stvoriti radni katapult dok uče o osnovama mehanike i fizike.

9. Napravite mini automobil na solarni pogon koristeći mali motor i solarnu ploču

Ova aktivnost će djecu naučiti o održivoj energiji, mehanici i osnovama fizike. Učenici mogu kreativno kombinovati materijale kao što su gumeni točkovi, PVC ploča, traka, žice, DC motor i metalne šipke kako bi stvorili mini automobil na solarni pogon.

10. Napravite domaći muzički instrument koristeći reciklirane materijale

Ova aktivnost će naučiti djecu o zvučnim valovima i akustici. Uz materijale kao što su sklopivi karton, metalne trake i žice, djeca mogu napraviti jedinstvene i praktične muzičke instrumente dok uče o nauci koja stoji iza njih.

11. Napravite auto na vjetar

Ova zabavna aktivnost izlaže djecu obnovljivoj energiji. Učenici mogu koristiti jednostavne materijale kao što su poklopci za flaše, ravna drvena ploča, sklopivi komad kartona i male drvene štapićenapraviti praktičan automobil na vjetar dok učimo o energiji vjetra.

12. Napravite sistem za filtriranje vode pomoću plastične boce i pijeska

Izrada sistema za filtriranje vode od plastične boce i pijeska odlična je vježba za podučavanje mladih o konceptima filtracije i pročišćavanja vode. Učenici mogu koristiti prozirnu plastičnu bocu, pijesak, šljunak, aktivni ugalj, traku i vatu da naprave jednostavan sistem filtera dok uče o potrebi za čistom vodom.

13. Dizajnirajte i izgradite labirint koristeći karton i druge materijale

Ovaj projekt labirinta potiče rješavanje problema i kritičko razmišljanje. Djeca mogu prvo nacrtati jedinstveni dizajn lavirinta na papiru, a zatim pomoću kartona postaviti prepreke i izazove kako bi formirala funkcionalni labirint prema svom dizajnu.

14. Napravite jednostavno električno kolo pomoću baterije i žica

Djeca mogu naučiti o osnovama električne energije i elektronike stvaranjem osnovnog električnog kola pomoću baterije i žica kao dijela zanimljivog inženjerskog dizajna procesne vežbe. Oni mogu testirati različite nivoe napona i otpora dok su na tome.

15. Dizajnirajte i izgradite mini staklenik koristeći reciklirane materijale

Ova vježba potiče održivost, inventivnost i rješavanje problema. Djeca mogu koristiti štapiće od sladoleda da naprave okvir uz primjenuljepila, a na nju mogu postaviti prozirnu plastičnu čašu kao poklopac nakon što probuše otvore za ventilaciju kroz čašu. Kada se ovo završi, mogu staviti sadnicu u mini saksiju unutra i gledati kako raste.

16. Napravite automobil na balon koristeći slamke i balon

Ovo je zabavna i uzbudljiva vježba koja podučava mlade o mehanici i fizici. Nakon što djeca pričvrste karton na neke plastične kotače kako bi formirala međuosovinsko rastojanje, slamka umetnuta djelomično u balon se čvrsto pričvrsti za balon gumenom trakom i zalijepi za međuosovinsko rastojanje. Kada djeca upuhu zrak u balon, nalet zraka izaziva pomak međuosovinskog razmaka.

17. Napravite sistem remenica za grickalice

Vježba stvaranja sistema remenica za grickalice educira djecu o radu remenica i osnovnih mašina. Da bi napravili koristan i kreativan sistem koturača za grickalice, djeca će kombinirati kanap, traku, plastične čaše i kartonsku kutiju.

18. Dizajnirajte i izradite jedrilicu koristeći balsa drvo i papir

Djeca mogu započeti svoj proces dizajna na papiru; izrada osnovnih šema jedrilice koju žele da naprave. Na osnovu svojih šematskih crteža i uz pomoć instruktora, mogu spojiti materijale kao što su balsa drvo, stiropor, karton, papir i traka, kako bi napravili jedinstvene jedrilice.

19. Napravite jednostavan motorizirani čamac koristeći mali motor i propeler

UU ovoj aktivnosti djeca mogu koristiti materijale kao što su DC motor, vodootporne zaptivke, propeler, neke žice, ljepilo, makaze, stiropor i lemilo kako bi napravili motorizirani čamac na osnovu svog dizajna. Predavači će morati biti lako dostupni kako bi pomogli u rukovanju složenim alatima.

20. Napravite jednostavnu letjelicu pomoću balona i CD-a

Ova aktivnost uči učenike o tlaku zraka i aerodinamici. Uz materijale kao što su balon, ljepilo i kompakt disk, učitelji mogu pomoći djeci da dizajniraju jednostavnu letjelicu dok uče o podizanju i guranju.

21. Dizajnirajte i napravite jednostavnu robotsku ruku pomoću slamki i kanapa

Ovaj dizajnerski projekt potiče kreativnost, rješavanje problema i kritičko razmišljanje. djeca mogu provući vrpce kroz slamke i pričvrstiti slamke na kartonsku podlogu, nakon što se pobrinu da su kanapi pričvršćeni unutar slamke. Kada se završi, ova jednostavna robotska ruka će moći da se zatvori ili otvori kada se žice povuku ili otpuste.