Ve vývoji · zatím nevydáno
Otevřená virtuální inženýrská laboratoř pro děti
Bezplatná inženýrská laboratoř pro každé dítě
Děti navrhují stroje, obvody a roboty z virtuálních součástek, spouštějí inženýrské simulace a vidí skutečné vypočítané výsledky. Když něco selže, zjistí proč — a vylepší to.
- Žádné drahé stavebnice
- Pro méně výkonné telefony a počítače
- Navrženo pro práci bez internetu
- Mnoho jazyků
Připravuje se ke spuštění
Co je MEKALUMI?
Virtuální laboratoř pro skutečné inženýrské nápady
MEKALUMI je otevřený vzdělávací projekt. Spojuje interaktivní 2D/3D laboratoř, inženýrské simulace a lekce, které mohou učitelé vytvářet a sdílet.
-
Stavějte z virtuálních součástek
Ozubená kola, vodiče, nosníky, logická hradla, senzory, motory a další: vyberte součástky, propojte je a vytvořte vlastní zařízení.
-
Simulujte a měřte
Spusťte simulaci a laboratoř vypočítá, co se stane — síly, proudy, pohyb a signály. Vidíte výsledky, ne jen animaci.
-
Učte se z chyb
Když se most prohne nebo žárovka nesvítí, je to užitečná informace. Změňte jednu věc, vyzkoušejte to znovu a pochopte proč.
-
Sdílejte lekce jako soubory
Učitelé budou moci vytvářet lekce a předávat je jako soubory .mekapack, i bez připojení k internetu.
Jak to funguje
Pět kroků, které opakuje každý inženýr
Inženýrství je smyčka, ne přímka. Každý průchod smyčkou vás naučí něco nového.
- 01
Představit si
Vymyslete zařízení, které řeší nějaký problém: jeřáb, noční světýlko, most, robota.
Příklad: lávka pro pěší „Chci malý most, který unese těžké nákladní autíčko.“
- 02
Postavit
Vyberte virtuální součástky a propojte je. Nic není drahé a nic se doopravdy nerozbije.
Příklad: lávka pro pěší Položte nosníky přes mezeru a spojte je dohromady.
- 03
Simulovat
Spusťte simulaci. Laboratoř krok za krokem vypočítá síly, proudy nebo pohyb.
Příklad: lávka pro pěší Najeďte autíčkem na most.
- 04
Objevit
Pozorně si prohlédněte výsledky. Kde se něco ohýbá? Jak velký proud teče? Co se pohnulo a jak rychle?
Příklad: lávka pro pěší Střed mostu se příliš prohýbá.
- 05
Vylepšit
Změňte návrh, vyzkoušejte ho znovu a vysvětlete, proč nová verze funguje lépe.
Příklad: lávka pro pěší Přidejte trojúhelníky a most bude tuhý. Teď víte, proč je používají i skutečné mosty.
Pak zpátky na začátek, s lepším nápadem.
12 inženýrských oborů
Od prvního ozubeného kola k prvnímu robotovi
MEKALUMI pokrývá 12 propojených inženýrských oborů. Každý má vlastní pokusy a dohromady ukazují, jak vznikají skutečná zařízení.
-
- Obor 02
Elektrické obvody
Baterie, vodiče, spínače, žárovky a pravidla, jimiž se řídí elektrický proud.
-
-
- Obor 05
Návrh plošných spojů
Jak z obvodu udělat desku: součástky, vodivé cesty a jejich rozmístění.
-
-
-
-
-
-
- Obor 12
Řídicí systémy
Zpětná vazba, senzory a regulátory, které udržují systém na požadované hodnotě.
Laboratoř
12 simulačních jader, 120 lekcí, jedna laboratoř
Laboratoř spojuje simulace pro 12 inženýrských oborů, 120 zkontrolovaných lekcí, 2D a 3D konstrukční editory a nástroj Creator Studio pro učitele.
Připravuje se ke spuštění
Ve třídě
Jedna obrazovka, celá třída inženýrů
Učitel mění virtuální model na velké obrazovce; třída předpovídá, sleduje a vysvětluje.
Minilaboratoř
Vyzkoušejte tři malé pokusy
Tyto malé modely běží přímo ve vašem prohlížeči a po načtení stránky fungují i bez internetu (offline). Jsou to zjednodušené výukové modely, nikoli simulační jádro MEKALUMI.
Zjednodušený model Běží ve vašem prohlížeči
Tip: táhněte levé kolo a otáčejte jím ručně.
Ozubený převod
Měňte počet zubů na každém ozubeném kole. Sledujte, jak se mění rychlost a točivý moment.
- Převodový poměr
- 1 : 2
- Výstupní rychlost
- 15 ot/min · 2× pomaleji
- Točivý moment
- × 2
- Směr
- Opačně než motor
Když malé ozubené kolo pohání velké, velké kolo se otáčí pomaleji, ale s větší silou. Tento princip využívají navijáky, jízdní kola i hodiny.
Model: ideální ozubená kola bez tření a prokluzu. Otáčky motoru: 30 ot/min.
Chraňte LED
Vyberte baterii a rezistor a pak sepněte spínač. Při příliš malém proudu zůstane LED zhasnutá. Při příliš velkém by skutečná LED mohla shořet.
- Proud
- 11,4 mA
- LED
- Svítí bezpečně.
Rezistor omezuje proud. Ohmův zákon říká, jak velký proud bude: proud = (napětí baterie − napětí na LED) ÷ odpor.
Model: ideální baterie; červená LED se stálým úbytkem napětí 2 V, bezpečná do přibližně 20 mA.
Logické hradlo
Zapínejte a vypínejte vstupy a pak vyberte hradlo. Žárovka ukazuje výstup.
- Výstup
- Žárovka nesvítí (0)
AND („a zároveň“): žárovka svítí, jen když mají A i B hodnotu 1.
| A | B | Výstup |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Logická hradla se řídí přesnými pravidly, takže se tento model chová jako skutečná digitální logika.
Pro koho to je?
Pro zvídavé děti — a dospělé, kteří je podporují
-
Děti a dospívající
Každý, kdo se ptá „jak to funguje?“ a chce postavit něco vlastního.
-
Rodiče a další pečující
Bezpečné místo, kde chyby nic nestojí a každý pokus něco naučí.
-
Učitelé a kroužky
Budete moci vytvářet vlastní lekce, přizpůsobit je své třídě a sdílet je jako soubory.
-
Školy, knihovny a komunity
Budujte místní knihovny lekcí v jazycích, kterými děti mluví.
Proč na tom záleží
Talent je všude. Vybavení ne.
-
Proč zdarma?
Robotické stavebnice, laboratorní stoly a rychlé počítače jsou drahé. Virtuální laboratoř tuto překážku odstraňuje, takže šance dítěte nezávisí na příjmu jeho rodiny ani na tom, kde žije.
-
Proč praxe?
Číst o páce není totéž jako posunout její opěrný bod a sledovat, jak se břemeno zvedá. Praxe mění vzorce v porozumění a dodává odvahu zkoušet, chybovat a zkoušet znovu.
-
Proč otevřeně?
MEKALUMI se vyvíjí jako otevřený projekt, aby ho školy, učitelé a komunity mohli používat, upravovat a rozšiřovat.
Pro skutečné podmínky
Navrženo pro méně výkonné telefony a nestabilní internet
Mnoho dětí se učí na sdílených levných telefonech s Androidem a s malým množstvím mobilních dat. MEKALUMI vzniká právě s ohledem na ně.
- Verze pro Android byla otestována na emulátoru s 2 GB paměti.
- Testování na skutečných telefonech s 2 GB paměti nás teprve čeká.
- Inženýrské výpočty probíhají přímo v zařízení.
- Lekce lze sdílet jako soubory, bez internetu.
Stav bez příkras
Jak daleko je dnes MEKALUMI
- 12 vyvinutých inženýrských oborů
- 120 lekcí vytvořených a lokálně zkontrolovaných
- 2D / 3D interaktivní laboratoř
- Android verze otestovaná na emulátoru s 2 GB paměti
- Creator Studio pro učitele existuje, má profil pro každý z 12 oborů a stále se vyvíjí.
- Projekt MEKALUMI zatím nebyl veřejně vydán, a dnes tedy není nic ke stažení.
- Fungování na skutečných telefonech s malou pamětí zatím nebylo potvrzeno.
Ve vašem jazyce
Učení začíná v jazyce, ve kterém myslíte
MEKALUMI se připravuje pro mnoho jazyků, se zvláštním důrazem na africké jazyky. U každého překladu je vidět jeho skutečný stav a rodilí mluvčí ho mohou pomoci zlepšit.
- 93 jazyků s přeloženými stránkami
- 181 jazyků v registru
- English
- Acoli
- Afrikaans
- Akan
- አማርኛ
- العربية
- الدارجة
- مصرى
- Azərbaycan dili
- Беларуская
- Ichibemba
- Български
- Bamanankan
- বাংলা
- Català
- Čeština
- Cymraeg
- Dansk
- Deutsch
- Duálá
- Eʋegbe
- Ελληνικά
- Español
- Eesti
- Euskara
- فارسی
- Fulfulde
- Suomi
- Filipino
- Français
- Gaeilge
- Galego
- ગુજરાતી
- Hausa
- עברית
- हिन्दी
- Hrvatski
- Kreyòl ayisyen
- Magyar
- Հայերեն
- Bahasa Indonesia
- Igbo
- Italiano
- 日本語
- Basa Jawa
- ქართული
- Taqbaylit
- Kikongo
- Gĩkũyũ
- Қазақ тілі
- ಕನ್ನಡ
- 한국어
- Krio
- Luganda
- Lingála
- Lietuvių
- Dholuo
- Latviešu
- Malagasy
- Македонски
- മലയാളം
- Монгол
- Mooré
- मराठी
- Bahasa Melayu
- Norsk bokmål
- isiNdebele
- नेपाली
- Nederlands
- ߒߞߏ
- isiNdebele
- Sesotho sa Leboa
- Chichewa
- Afaan Oromoo
- ਪੰਜਾਬੀ
- Naijíriá Píjin
- Polski
- Português
- Ikirundi
- Română
- Русский
- Ikinyarwanda
- Sängö
- ⵜⴰⵛⵍⵃⵉⵜ
- සිංහල
- Slovenčina
- Slovenščina
- chiShona
- Soomaaliga
- Shqip
- Српски
- siSwati
- Sesotho
- Svenska
- Kiswahili
- தமிழ்
- తెలుగు
- Тоҷикӣ
- ไทย
- ትግርኛ
- Setswana
- Tok Pisin
- Türkçe
- Xitsonga
- Chitumbuka
- Twi
- Tamaziɣt n laṭlaṣ
- Українська
- اردو
- Oʻzbekcha
- Tshivenḓa
- Tiếng Việt
- Wolof
- isiXhosa
- Yorùbá
- ⵜⴰⵎⴰⵣⵉⵖⵜ
- 简体中文
- 繁體中文
- isiZulu
MEKALUMI pro Afriku
Rovný přístup k inženýrským znalostem
Místní jazyky, cenově dostupné telefony, lekce bez internetu a místní učitelé, kteří vytvářejí vlastní materiály.
Číst dálPomozte projekt budovat
Přispět mohou vývojáři, učitelé, překladatelé, designéři i vědci. Možnosti, jak se zapojit, se připravují.