Kehitteillä · ei vielä julkaistu
Avoin virtuaalinen tekniikan laboratorio lapsille
Ilmainen tekniikan laboratorio jokaiselle lapselle
Lapset suunnittelevat koneita, virtapiirejä ja robotteja virtuaalisista osista, käynnistävät tekniikan simulaatioita ja näkevät oikeasti laskettuja tuloksia. Kun jokin epäonnistuu, he selvittävät miksi – ja tekevät siitä paremman.
- Ei kalliita välinesarjoja
- Edulliset puhelimet ja tietokoneet
- Suunniteltu toimimaan ilman verkkoyhteyttä
- Monella kielellä
Julkaisua valmistellaan
Mikä MEKALUMI on?
Virtuaalinen laboratorio oikeille tekniikan ideoille
MEKALUMI on avoin opetusprojekti. Siinä yhdistyvät interaktiivinen 2D/3D-laboratorio, tekniikan simulaatiot ja oppitunnit, joita opettajat voivat luoda ja jakaa.
-
Rakenna virtuaalisista osista
Hammaspyöriä, johtoja, palkkeja, logiikkaportteja, antureita, moottoreita ja paljon muuta: valitse osat, yhdistä ne ja luo oma laitteesi.
-
Simuloi ja mittaa
Käynnistä simulaatio, niin laboratorio laskee, mitä tapahtuu – voimat, virrat, liikkeen ja signaalit. Näet tuloksia etkä pelkkää animaatiota.
-
Opi virheistä
Jos silta taipuu tai lamppu pysyy pimeänä, se on hyödyllistä tietoa. Muuta yhtä asiaa, testaa uudelleen ja ymmärrä miksi.
-
Jaa oppitunteja tiedostoina
Opettajat voivat tulevaisuudessa luoda oppitunteja ja jakaa niitä .mekapack-tiedostoina, myös ilman internetyhteyttä.
Näin se toimii
Viisi vaihetta, jotka jokainen insinööri toistaa
Insinöörin työ on kehä, ei suora viiva. Jokainen kierros opettaa jotakin uutta.
- 01
Kuvittele
Keksi laite, joka ratkaisee jonkin ongelman: nosturi, yövalo, silta tai robotti.
Esimerkki: kävelysilta ”Haluan pienen sillan, joka kestää painavan lelukuorma-auton.”
- 02
Rakenna
Valitse virtuaaliset osat ja yhdistä ne. Mikään ei ole kallista, eikä mikään mene oikeasti rikki.
Esimerkki: kävelysilta Aseta palkit aukon yli ja liitä ne toisiinsa.
- 03
Simuloi
Käynnistä simulaatio. Laboratorio laskee voimat, virrat tai liikkeen vaihe vaiheelta.
Esimerkki: kävelysilta Aja kuorma-auto sillalle.
- 04
Selvitä
Tarkastele tuloksia huolellisesti. Mistä kohdasta rakenne taipuu? Kuinka suuri virta kulkee? Mikä liikkui ja kuinka nopeasti?
Esimerkki: kävelysilta Sillan keskikohta taipuu liikaa.
- 05
Paranna
Muuta suunnitelmaa, testaa uudelleen ja selitä, miksi uusi versio toimii paremmin.
Esimerkki: kävelysilta Lisää kolmioita, niin sillasta tulee jäykkä. Nyt tiedät, miksi oikeissa silloissa käytetään niitä.
Sitten takaisin alkuun – paremman idean kanssa.
12 tekniikan alaa
Ensimmäisestä hammaspyörästä ensimmäiseen robottiin
MEKALUMIssa on 12 toisiinsa liittyvää tekniikan alaa. Jokaisella on omat kokeensa, ja yhdessä ne näyttävät, miten oikeita laitteita tehdään.
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
- Ala 12
Säätötekniikka
Takaisinkytkentä, anturit ja säätimet, jotka pitävät järjestelmän tavoitearvossa.
Laboratorio
12 simulointiohjelmaa, 120 oppituntia, yksi laboratorio
Laboratorio kokoaa yhteen simulaatiot 12 tekniikan alalle, 120 tarkistettua oppituntia, 2D- ja 3D-rakennustyökalut sekä opettajille tarkoitetun Creator Studion.
Julkaisua valmistellaan
Luokkakäyttö
Yksi näyttö, kokonainen luokallinen insinöörejä
Opettaja muuttaa virtuaalista mallia isolla näytöllä; luokka ennustaa, seuraa ja selittää.
Minilaboratorio
Tee kolme pientä koetta
Nämä pienet mallit toimivat suoraan selaimessasi, ja kun sivu on latautunut, ne toimivat myös ilman verkkoyhteyttä. Ne ovat yksinkertaistettuja opetusmalleja, eivät MEKALUMIn varsinaisia simulointiohjelmia.
Yksinkertaistettu malli Toimii selaimessasi
Vinkki: vedä vasenta hammaspyörää, niin voit pyörittää sitä käsin.
Hammaspyörävälitys
Muuta kunkin hammaspyörän hammaslukua. Katso, miten nopeus ja kiertävä voima (vääntömomentti) muuttuvat.
- Välityssuhde
- 1 : 2
- Vedettävän pyörän nopeus
- 15 rpm · 2× hitaampi
- Kiertävä voima
- × 2
- Suunta
- Vastakkainen moottoriin nähden
Kun pieni hammaspyörä pyörittää isoa, iso pyörä pyörii hitaammin mutta suuremmalla voimalla. Vintturit, polkupyörät ja kellot hyödyntävät tätä periaatetta.
Malli: ihanteelliset hammaspyörät ilman kitkaa tai luistoa. Moottorin pyörimisnopeus: 30 rpm.
Pidä LED turvassa
Valitse paristo ja vastus ja käännä sitten kytkin päälle. Liian pienellä virralla LED pysyy pimeänä. Liian suurella virralla oikea LED voisi palaa rikki.
- Virta
- 11,4 mA
- LED
- Palaa turvallisesti.
Vastus rajoittaa virtaa. Ohmin laista näet, kuinka paljon: virta = (pariston jännite − LEDin jännite) ÷ resistanssi.
Malli: ihanteellinen paristo; punainen LED, jonka kiinteä jännitehäviö on 2 V ja joka on turvallinen noin 20 mA:n virtaan asti.
Logiikkaportti
Kytke tulot päälle ja pois päältä ja valitse sitten portti. Lamppu näyttää lähdön tilan.
- Lähtö
- Lamppu ei pala (0)
AND: lamppu palaa vain, kun A ja B ovat molemmat 1.
| A | B | Lähtö |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Logiikkaportit noudattavat täsmällisiä sääntöjä, joten tämä malli toimii kuten oikea digitaalilogiikka.
Kenelle se on tarkoitettu?
Uteliaille lapsille – ja heitä tukeville aikuisille
-
Lapset ja nuoret
Kaikille, jotka kysyvät ”miten tämä toimii?” ja haluavat rakentaa jotain omaa.
-
Vanhemmat ja huoltajat
Turvallinen paikka, jossa virheet eivät maksa mitään ja jokainen kokeilu opettaa jotakin.
-
Opettajat ja kerhot
Voit tulevaisuudessa luoda omia oppitunteja, muokata niitä luokallesi sopiviksi ja jakaa niitä tiedostoina.
-
Koulut, kirjastot ja yhteisöt
Kokoa paikallisia oppituntikirjastoja niillä kielillä, joita lapset puhuvat.
Miksi tämä on tärkeää
Lahjakkuutta on kaikkialla. Välineitä ei.
-
Miksi ilmainen?
Robottisarjat, laboratoriopöydät ja nopeat tietokoneet ovat kalliita. Virtuaalinen laboratorio poistaa tämän esteen, joten lapsen mahdollisuudet eivät riipu hänen perheensä tuloista eivätkä siitä, missä hän asuu.
-
Miksi tehdä itse?
Vivusta lukeminen ei ole sama asia kuin sen tukipisteen siirtäminen ja kuorman nousemisen seuraaminen. Itse tekeminen muuttaa kaavat ymmärrykseksi ja antaa rohkeutta yrittää, epäonnistua ja yrittää uudelleen.
-
Miksi avoin?
MEKALUMIa kehitetään avoimena projektina, jotta koulut, opettajat ja yhteisöt voivat käyttää sitä, muokata sitä ja täydentää sitä.
Tehty todellisiin oloihin
Suunniteltu edullisille puhelimille ja katkeilevalle verkolle
Moni lapsi opiskelee edullisella Android-puhelimella, joka on yhteiskäytössä ja jossa on vähän mobiilidataa. MEKALUMI on suunniteltu heitä ajatellen.
- Android-versio on testattu emulaattorilla, jossa on 2 Gt muistia.
- Testaus oikeilla puhelimilla, joissa on 2 Gt muistia, on vielä edessä.
- Tekniset laskelmat tehdään itse laitteessa.
- Oppitunteja voi jakaa tiedostoina ilman internetyhteyttä.
Rehellinen tilannekuva
Missä vaiheessa MEKALUMI on nyt
- 12 kehitettyä tekniikan alaa
- 120 oppituntia luotu ja tarkistettu paikallisesti
- 2D / 3D interaktiivinen laboratorio
- Android versio testattu 2 Gt:n emulaattorilla
- Opettajille tarkoitettu Creator Studio on olemassa, ja siinä on oma profiili kullekin 12 alasta. Sitä kehitetään edelleen.
- MEKALUMIa ei ole vielä julkaistu yleisölle, joten toistaiseksi ei ole mitään ladattavaa.
- Toimintaa oikeilla puhelimilla, joissa on vähän muistia, ei ole vielä vahvistettu.
Omalla kielelläsi
Oppiminen alkaa kielellä, jolla ajattelet
MEKALUMIa valmistellaan monille kielille, ja erityistä huomiota kiinnitetään Afrikan kieliin. Jokaisen käännöksen todellinen tila näytetään, ja äidinkieliset puhujat voivat auttaa parantamaan sitä.
- 93 kieltä, joilla on käännettyjä sivuja
- 181 kieltä kieliluettelossa
- 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 Afrikalle
Tasavertainen pääsy tekniikan tietoon
Paikalliset kielet, edulliset puhelimet, oppitunnit ilman verkkoyhteyttä ja paikalliset opettajat, jotka tekevät omia materiaalejaan.
Lue lisääAuta rakentamaan
Kehittäjät, opettajat, kääntäjät, suunnittelijat ja tutkijat voivat kaikki osallistua. Osallistumiskanavia valmistellaan.