Kuriama · dar neišleista
Atviroji virtuali inžinerijos laboratorija vaikams
Nemokama inžinerijos laboratorija kiekvienam vaikui
Vaikai iš virtualių detalių kuria mašinas, elektros grandines ir robotus, paleidžia inžinerinį modeliavimą ir mato tikrais skaičiavimais gautus rezultatus. Kai kas nors nepavyksta, jie išsiaiškina kodėl — ir patobulina.
- Nereikia brangių rinkinių
- Paprasti telefonai ir kompiuteriai
- Sumanyta veikti be interneto
- Daug kalbų
Ruošiama paleisti
Kas yra MEKALUMI?
Virtuali laboratorija tikroms inžinerinėms idėjoms
MEKALUMI yra atvirasis švietimo projektas. Jis sujungia interaktyvią 2D/3D laboratoriją, inžinerinį modeliavimą ir pamokas, kurias mokytojai gali kurti ir kuriomis gali dalytis.
-
Konstruok iš virtualių detalių
Krumpliaračiai, laidai, sijos, loginiai elementai, jutikliai, varikliai ir dar daugiau: pasirink detales, sujunk jas ir sukurk savo įrenginį.
-
Modeliuok ir matuok
Paleisk modeliavimą, ir laboratorija apskaičiuos, kas vyksta: jėgas, sroves, judėjimą ir signalus. Matai rezultatus, o ne vien animaciją.
-
Mokykis iš klaidų
Jei tiltas įlinksta ar lemputė nešviečia, tai naudinga informacija. Pakeisk vieną dalyką, išbandyk dar kartą ir suprask kodėl.
-
Dalytis pamokomis kaip failais
Mokytojai galės kurti pamokas ir perduoti jas kaip .mekapack failus net be interneto ryšio.
Kaip tai veikia
Penki žingsniai, kuriuos kartoja kiekvienas inžinierius
Inžinerija yra ciklas, o ne tiesi linija. Su kiekvienu ciklo ratu išmoksti ko nors naujo.
- 01
Sugalvok
Sugalvok įrenginį, kuris išspręstų kokią nors problemą: kraną, naktinę lemputę, tiltą, robotą.
Pavyzdys: pėsčiųjų tiltelis „Noriu nedidelio tilto, kuris atlaikytų sunkų žaislinį sunkvežimį.“
- 02
Sukonstruok
Pasirink virtualias detales ir sujunk jas. Niekas nekainuoja brangiai ir niekas iš tikrųjų nesulūžta.
Pavyzdys: pėsčiųjų tiltelis Uždėk sijas per tarpą ir sujunk jas tarpusavyje.
- 03
Sumodeliuok
Paleisk modeliavimą. Laboratorija žingsnis po žingsnio apskaičiuoja jėgas, sroves arba judėjimą.
Pavyzdys: pėsčiųjų tiltelis Užvažiuok sunkvežimiu ant tilto.
- 04
Atrask
Atidžiai pažiūrėk į rezultatus. Kur linksta? Kokia srovė teka? Kas pajudėjo ir kaip greitai?
Pavyzdys: pėsčiųjų tiltelis Tilto vidurys per daug įlinksta.
- 05
Patobulink
Pakeisk konstrukciją, išbandyk dar kartą ir paaiškink, kodėl nauja versija veikia geriau.
Pavyzdys: pėsčiųjų tiltelis Pridėk trikampių, ir tiltas taps standus. Dabar žinai, kodėl jie naudojami tikruose tiltuose.
Tada vėl į pradžią — su geresne idėja.
12 inžinerijos sričių
Nuo pirmojo krumpliaračio iki pirmojo roboto
MEKALUMI apima 12 tarpusavyje susijusių inžinerijos sričių. Kiekviena turi savo eksperimentus, o kartu jos parodo, kaip kuriami tikri įrenginiai.
-
-
-
- Sritis 04
Skaitmeninė logika
Vienetai ir nuliai, loginiai elementai ir paprastos skaitmeninės grandinės.
- Sritis 05
Spausdintinių plokščių projektavimas
Kaip grandinė virsta plokšte: detalės, takeliai ir jų išdėstymas.
-
-
-
- Sritis 09
Šilumos technika
Šiluma, temperatūra, šilumos izoliacija ir tai, kaip daiktai įšyla ir atvėsta.
-
- Sritis 11
Vamzdžių tinklai
Slėgis, srautas, vamzdžiai ir talpyklos: kaip nugabenti vandenį ten, kur jo reikia.
- Sritis 12
Valdymo sistemos
Grįžtamasis ryšys, jutikliai ir reguliatoriai, kurie išlaiko sistemą ties užduota verte.
Laboratorija
12 modeliavimo programų, 120 pamokų, viena laboratorija
Laboratorijoje sujungti 12 inžinerijos sričių modeliavimai, 120 patikrintų pamokų, 2D ir 3D konstruktoriai ir Creator Studio mokytojams.
Ruošiama paleisti
Klasėje
Vienas ekranas, visa klasė inžinierių
Mokytojas keičia virtualų modelį dideliame ekrane; klasė spėja, stebi ir paaiškina.
Mažoji laboratorija
Išbandyk tris nedidelius eksperimentus
Šie nedideli modeliai veikia tiesiog tavo naršyklėje ir, puslapiui įsikėlus, toliau veikia net be interneto. Tai supaprastinti mokomieji modeliai, o ne MEKALUMI modeliavimo programa.
Supaprastintas modelis Veikia tavo naršyklėje
Patarimas: vilk kairįjį krumpliaratį, kad pasuktum jį ranka.
Krumpliaratinė pavara
Keisk kiekvieno krumpliaračio dantų skaičių. Stebėk, kaip keičiasi greitis ir jėgos momentas.
- Perdavimo skaičius
- 1 : 2
- Varomojo krumpliaračio greitis
- 15 rpm · 2× lėčiau
- Jėgos momentas
- × 2
- Kryptis
- Priešinga variklio krypčiai
Kai mažas krumpliaratis suka didelį, didysis sukasi lėčiau, bet su didesne jėga. Šią idėją naudoja gervės, dviračiai ir laikrodžiai.
Modelis: idealūs krumpliaračiai be trinties ir praslydimo. Variklio greitis: 30 rpm.
Apsaugok LED
Pasirink bateriją ir rezistorių, tada įjunk jungiklį. Kai srovė per silpna, LED nešviečia. Kai per stipri, tikras LED galėtų perdegti.
- Srovė
- 11,4 mA
- LED
- Šviečia saugiai.
Rezistorius riboja srovę. Kiek, parodo Omo dėsnis: srovė = (baterijos įtampa − LED įtampa) ÷ varža.
Modelis: ideali baterija; raudonas LED su pastoviu 2 V įtampos kritimu, saugus iki maždaug 20 mA.
Loginis elementas
Įjunk ir išjunk įėjimus, tada pasirink loginį elementą. Lemputė rodo išėjimą.
- Išėjimas
- Lemputė nedega (0)
AND: lemputė šviečia tik tada, kai ir A, ir B yra 1.
| A | B | Išėjimas |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Loginiai elementai veikia pagal tikslias taisykles, todėl šis modelis elgiasi kaip tikra skaitmeninė logika.
Kam tai skirta?
Smalsiems vaikams — ir juos palaikantiems suaugusiesiems
-
Vaikai ir paaugliai
Visi, kurie klausia „kaip tai veikia?“ ir nori sukurti ką nors savo.
-
Tėvai ir globėjai
Saugi vieta, kur klaidos nieko nekainuoja, o kiekvienas eksperimentas ko nors pamoko.
-
Mokytojai ir būreliai
Galėsi kurti savo pamokas, pritaikyti jas savo klasei ir dalytis jomis kaip failais.
-
Mokyklos, bibliotekos ir bendruomenės
Galės kurti vietines pamokų bibliotekas tomis kalbomis, kuriomis kalba vaikai.
Kodėl tai svarbu
Talentų yra visur. Įrangos — ne.
-
Kodėl nemokamai?
Robotikos rinkiniai, laboratorijos stalai ir greiti kompiuteriai yra brangūs. Virtuali laboratorija pašalina šią kliūtį, todėl vaiko galimybės nepriklauso nei nuo jo šeimos pajamų, nei nuo to, kur jis gyvena.
-
Kodėl praktika?
Skaityti apie svertą nėra tas pats, kas perkelti jo atramos tašką ir stebėti, kaip kyla krovinys. Praktika formules paverčia supratimu ir ugdo drąsą bandyti, suklysti ir bandyti vėl.
-
Kodėl atvirumas?
MEKALUMI kuriamas kaip atvirasis projektas, kad mokyklos, mokytojai ir bendruomenės galėtų jį naudoti, pritaikyti ir papildyti.
Kuriama realioms sąlygoms
Sumanyta paprastiems telefonams ir nestabiliam internetui
Daug vaikų mokosi bendrai naudojamais pigiais Android telefonais, turėdami mažai mobiliųjų duomenų. MEKALUMI kuriamas galvojant apie juos.
- Android versija išbandyta emuliatoriuje su 2 GB atminties.
- Bandymų tikruose telefonuose su 2 GB atminties dar tik laukiama.
- Inžineriniai skaičiavimai atliekami pačiame įrenginyje.
- Pamokomis galima dalytis failais, be interneto.
Tikroji padėtis
MEKALUMI šiandien
- 12 sukurtų inžinerijos sričių
- 120 sukurtų ir lokaliai patikrintų pamokų
- 2D / 3D interaktyvi laboratorija
- Android versija išbandyta emuliatoriuje su 2 GB atminties
- Mokytojams skirtas Creator Studio jau sukurtas: jame yra profilis kiekvienai iš 12 sričių, ir jis vis dar tobulinamas.
- MEKALUMI dar nėra viešai išleistas, todėl šiandien nėra ko atsisiųsti.
- Veikimas tikruose telefonuose su maža atmintimi dar nepatvirtintas.
Tavo kalba
Mokymasis prasideda ta kalba, kuria mąstai
MEKALUMI rengiamas daugeliui kalbų, ypač daug dėmesio skiriant Afrikos kalboms. Prie kiekvieno vertimo nurodyta tikroji jo būsena, o gimtakalbiai gali padėti jį patobulinti.
- 93 kalbos su išverstais puslapiais
- 181 kalba registre
- 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 Afrikai
Vienoda prieiga prie inžinerijos žinių
Vietinės kalbos, įperkami telefonai, pamokos be interneto ir vietiniai mokytojai, kurie kuria savo mokomąją medžiagą.
Skaityk daugiauPadėk jį kurti
Prisidėti gali programuotojai, mokytojai, vertėjai, dizaineriai ir mokslininkai. Būdai dalyvauti dar rengiami.