قيد التطوير · لم يُطرح بعد
مختبر هندسي افتراضي مفتوح للأطفال
مختبر هندسي مجاني لكل طفل
يصمّم الأطفال آلات ودارات وروبوتات من قطع افتراضية، ويُجرون عمليات محاكاة هندسية، ويرون نتائج حقيقية محسوبة. وعندما يفشل شيء ما، يكتشفون السبب — ثم يحسّنونه.
- لا حاجة إلى أطقم باهظة الثمن
- هواتف وحواسيب متواضعة
- مصمَّم للعمل دون إنترنت
- لغات كثيرة
ما هو MEKALUMI؟
مختبر افتراضي لأفكار هندسية حقيقية
MEKALUMI مشروع تعليمي مفتوح. يجمع بين مختبر تفاعلي ثنائي وثلاثي الأبعاد (2D/3D)، وعمليات محاكاة هندسية، ودروس يستطيع المعلمون إنشاءها ومشاركتها.
-
ابنِ من قطع افتراضية
تروس وأسلاك وعوارض وبوابات منطقية وحسّاسات ومحركات وغيرها: اختر القطع، وصِلها ببعضها، واصنع جهازك الخاص.
-
شغّل المحاكاة وقِس النتائج
شغّل المحاكاة، وسيحسب المختبر ما يحدث — القوى والتيارات والحركة والإشارات. سترى نتائج، لا مجرد رسوم متحركة.
-
تعلّم من الأخطاء
إذا انحنى الجسر أو بقي المصباح مطفأً، فهذه معلومة مفيدة. غيّر شيئًا واحدًا، واختبر من جديد، وافهم السبب.
-
شارك الدروس في صورة ملفات
سيستطيع المعلمون إنشاء الدروس وتمريرها في صورة ملفات .mekapack، حتى دون اتصال بالإنترنت.
كيف يعمل
خمس خطوات يكررها كل مهندس
الهندسة حلقة تتكرر، وليست خطًا مستقيمًا. وكل دورة في هذه الحلقة تعلّم شيئًا جديدًا.
- 01
تخيّل
فكّر في جهاز يحل مشكلة: رافعة، أو مصباح ليلي، أو جسر، أو روبوت.
مثال: جسر للمشاة «أريد جسرًا صغيرًا يستطيع أن يحمل شاحنة لعبة ثقيلة.»
- 02
بناء
اختر قطعًا افتراضية وصِلها ببعضها. لا شيء باهظ الثمن، ولا شيء ينكسر في الواقع.
مثال: جسر للمشاة ضع عوارض فوق الفجوة واربطها ببعضها.
- 03
محاكاة
شغّل المحاكاة. يحسب المختبر القوى أو التيارات أو الحركة خطوة بخطوة.
مثال: جسر للمشاة حرّك الشاحنة حتى تصعد على الجسر.
- 04
اكتشاف
انظر إلى النتائج بعناية. أين ينحني؟ ما مقدار التيار المار؟ ما الذي تحرّك، وبأي سرعة؟
مثال: جسر للمشاة ينحني منتصف الجسر أكثر من اللازم.
- 05
تحسين
عدّل التصميم، واختبره من جديد، واشرح لماذا تعمل النسخة الجديدة بشكل أفضل.
مثال: جسر للمشاة أضف مثلثات، فيصبح الجسر صلبًا. الآن تعرف لماذا تستخدمها الجسور الحقيقية.
ثم تعود إلى البداية، ومعك فكرة أفضل.
8 مجالات هندسية
من أول ترس إلى أول روبوت
يغطي MEKALUMI ثمانية مجالات هندسية مترابطة. لكل مجال تجاربه الخاصة، ومعًا تبيّن هذه المجالات كيف تُصنع الأجهزة الحقيقية.
مختبر مصغّر
جرّب ثلاث تجارب صغيرة
تعمل هذه النماذج الصغيرة هنا مباشرة في متصفحك، وتواصل العمل دون إنترنت بعد تحميل الصفحة. إنها نماذج تعليمية مبسّطة، وليست محرك المحاكاة في MEKALUMI.
نموذج مبسّط يعمل في متصفحك
نصيحة: اسحب الترس الأيسر لتديره بيدك.
سلسلة تروس
غيّر عدد الأسنان في كل ترس، ولاحظ كيف تتغير السرعة وقوة الدوران.
- نسبة التروس
- 1 : 2
- سرعة الخرج
- 15 دورة/دقيقة · أبطأ ×2
- قوة الدوران
- × 2
- الاتجاه
- عكس اتجاه المحرك
عندما يدير ترس صغير ترسًا كبيرًا، يدور الترس الكبير ببطء أكبر ولكن بقوة أكبر. وتستخدم آلات الرفع والدراجات والساعات هذه الفكرة.
النموذج: تروس مثالية بلا احتكاك ولا انزلاق. سرعة المحرك: 30 دورة/دقيقة.
حافظ على سلامة مصباح LED
اختر بطارية ومقاومة، ثم أغلق المفتاح. إذا كان التيار قليلًا جدًا يبقى مصباح LED مطفأً، وإذا كان كبيرًا جدًا فقد يحترق مصباح LED حقيقي.
- التيار
- 11.4 mA
- مصباح LED
- يضيء بأمان.
تحدّ المقاومة من التيار. ويخبرك قانون أوم بمقداره: التيار = (جهد البطارية − جهد LED) ÷ المقاومة.
النموذج: بطارية مثالية؛ ومصباح LED أحمر بهبوط جهد ثابت قدره 2 V، وآمن حتى نحو 20 mA.
بوابة منطقية
بدّل المدخلات بين التشغيل والإيقاف، ثم اختر بوابة. يُظهر المصباح قيمة المخرج.
- المخرج
- المصباح مطفأ (0)
AND: لا يضيء المصباح إلا عندما يكون A وB كلاهما 1.
| A | B | المخرج |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
تتبع البوابات المنطقية قواعد دقيقة، لذا يتصرف هذا النموذج مثل المنطق الرقمي الحقيقي.
لمن هذا المختبر؟
للأطفال محبّي الاستطلاع — وللكبار الذين يدعمونهم
-
الأطفال واليافعون
كل من يسأل «كيف يعمل هذا؟» ويريد أن يبني شيئًا خاصًا به.
-
الأهل ومقدمو الرعاية
مكان آمن لا تكلّف فيه الأخطاء شيئًا، وكل تجربة فيه تعلّم شيئًا ما.
-
المعلمون والنوادي
ستتمكن من إنشاء دروسك الخاصة، وتكييفها لتناسب صفك، ومشاركتها في صورة ملفات.
-
المدارس والمكتبات والمجتمعات المحلية
أنشئ مكتبات دروس محلية باللغات التي يتحدثها الأطفال.
لماذا يهمّ هذا
المواهب في كل مكان، أما المعدات فلا.
-
لماذا مجاني؟
أطقم الروبوتات وطاولات المختبرات والحواسيب السريعة باهظة الثمن. والمختبر الافتراضي يزيل هذا العائق، فلا تتوقف فرص الطفل على دخل أسرته أو على المكان الذي يعيش فيه.
-
لماذا الممارسة؟
القراءة عن الرافعة ليست كتحريك نقطة ارتكازها ومشاهدة الحمل وهو يرتفع. الممارسة تحوّل المعادلات إلى فهم، وتبني الثقة اللازمة للمحاولة والفشل ثم المحاولة من جديد.
-
لماذا مفتوح؟
يُطوَّر MEKALUMI بوصفه مشروعًا مفتوحًا، لكي تستطيع المدارس والمعلمون والمجتمعات استخدامه وتكييفه والإضافة إليه.
مصمَّم لظروف الواقع
مصمَّم للهواتف المتواضعة والإنترنت غير المستقر
كثير من الأطفال يتعلمون على هواتف Android منخفضة التكلفة يتشاركونها مع غيرهم، ولا يملكون إلا القليل من بيانات الهاتف المحمول. وقد صُمّم MEKALUMI مع مراعاة ظروفهم.
- اختُبرت نسخة Android على محاكي هاتف بذاكرة 2 GB.
- لم يُجرَ الاختبار بعد على هواتف حقيقية بذاكرة 2 GB.
- تجري الحسابات الهندسية على الجهاز نفسه.
- يمكن مشاركة الدروس في صورة ملفات، دون إنترنت.
الوضع بصراحة
أين وصل MEKALUMI اليوم
- 8 مجالات هندسية تم تطويرها
- 80 درسًا تم إنشاؤها وفحصها محليًا
- 2D / 3D مختبر تفاعلي
- Android نسخة اختُبرت على محاكي بذاكرة 2 GB
- Creator Studio للمعلمين موجود، ولا يزال يتطور.
- لم يُطرح MEKALUMI للعامة بعد، لذا لا يوجد اليوم ما يمكن تنزيله.
- لم يُتأكَّد بعد من عمل MEKALUMI على هواتف حقيقية ذات ذاكرة محدودة.
بلغتك
التعلّم يبدأ باللغة التي تفكر بها
يجري إعداد MEKALUMI بلغات كثيرة، مع اهتمام خاص باللغات الأفريقية. تعرض كل ترجمة حالتها الحقيقية، ويستطيع المتحدثون الأصليون المساعدة في تحسينها.
- 49 لغة لها صفحات مترجمة
- 181 لغة في السجل
- English
- Acoli
- Afrikaans
- Akan
- አማርኛ
- العربية
- الدارجة
- مصرى
- Ichibemba
- Bamanankan
- বাংলা
- Deutsch
- Duálá
- Eʋegbe
- Español
- فارسی
- Fulfulde
- Français
- Hausa
- हिन्दी
- Bahasa Indonesia
- Igbo
- Italiano
- 日本語
- Taqbaylit
- Kikongo
- Gĩkũyũ
- 한국어
- Krio
- Luganda
- Lingála
- Dholuo
- Malagasy
- Mooré
- मराठी
- Bahasa Melayu
- isiNdebele
- Nederlands
- ߒߞߏ
- isiNdebele
- Sesotho sa Leboa
- Chichewa
- Afaan Oromoo
- Naijíriá Píjin
- Polski
- Português
- Ikirundi
- Русский
- Ikinyarwanda
- Sängö
- ⵜⴰⵛⵍⵃⵉⵜ
- chiShona
- Soomaaliga
- siSwati
- Sesotho
- Kiswahili
- தமிழ்
- తెలుగు
- ไทย
- ትግርኛ
- Setswana
- Türkçe
- Xitsonga
- Chitumbuka
- Twi
- Tamaziɣt n laṭlaṣ
- Українська
- اردو
- Tshivenḓa
- Tiếng Việt
- Wolof
- isiXhosa
- Yorùbá
- ⵜⴰⵎⴰⵣⵉⵖⵜ
- 简体中文
- 繁體中文
- isiZulu
MEKALUMI من أجل أفريقيا
وصول متكافئ إلى المعرفة الهندسية
لغات محلية، وهواتف في المتناول، ودروس دون إنترنت، ومعلمون محليون يُعدّون موادهم بأنفسهم.
اقرأ المزيدساعد في بنائه
يستطيع المطورون والمعلمون والمترجمون والمصممون والعلماء جميعًا أن يُسهموا. ويجري إعداد قنوات المشاركة.