Izstrādē · vēl nav laists klajā
Atklāti izstrādāta virtuāla inženierijas laboratorija bērniem
Bezmaksas inženierijas laboratorija ikvienam bērnam
Bērni no virtuālām detaļām konstruē mašīnas, elektriskās ķēdes un robotus, palaiž inženierijas simulācijas un redz īstus aprēķinu rezultātus. Ja kaut kas neizdodas, viņi noskaidro, kāpēc tā notika, un padara to labāku.
- Bez dārgiem komplektiem
- Vienkārši tālruņi un datori
- Paredzēts darbam bezsaistē
- Daudzas valodas
Tiek gatavots palaišanai
Kas ir MEKALUMI?
Virtuāla laboratorija īstām inženierijas idejām
MEKALUMI ir atvērts izglītības projekts. Tas apvieno interaktīvu 2D/3D laboratoriju, inženierijas simulācijas un nodarbības, ko skolotāji var veidot un kopīgot.
-
Būvē no virtuālām detaļām
Zobrati, vadi, sijas, loģiskie elementi, sensori, motori un vēl daudz kas cits: izvēlies detaļas, savieno tās un izveido savu ierīci.
-
Simulē un mēri
Palaid simulāciju, un laboratorija aprēķina, kas notiek: spēki, strāvas, kustība un signāli. Tu redzi rezultātus, nevis tikai animāciju.
-
Mācies no kļūdām
Ja tilts ieliecas vai spuldze neiedegas, tā ir noderīga informācija. Maini vienu lietu, pārbaudi vēlreiz un saproti, kāpēc.
-
Kopīgo nodarbības kā failus
Skolotāji varēs veidot nodarbības un nodot tās tālāk kā .mekapack failus — pat bez interneta savienojuma.
Kā tas darbojas
Pieci soļi, ko atkārto ikviens inženieris
Inženierija ir cikls, nevis taisna līnija. Katrs cikla aplis iemāca kaut ko jaunu.
- 01
Iedomājies
Izdomā ierīci, kas atrisina kādu problēmu: celtni, naktslampiņu, tiltu, robotu.
Piemērs: gājēju tilts „Es gribu nelielu tiltu, kas izturētu smagu rotaļu kravas mašīnu.“
- 02
Uzbūvē
Izvēlies virtuālas detaļas un savieno tās. Nekas nav dārgs, un nekas pa īstam nesaplīst.
Piemērs: gājēju tilts Novieto sijas pāri atstarpei un savieno tās kopā.
- 03
Simulē
Palaid simulāciju. Laboratorija soli pa solim aprēķina spēkus, strāvas vai kustību.
Piemērs: gājēju tilts Uzbrauc ar kravas mašīnu uz tilta.
- 04
Atklāj
Rūpīgi aplūko rezultātus. Kur tas liecas? Cik liela strāva plūst? Kas kustējās un cik ātri?
Piemērs: gājēju tilts Tilta vidus ieliecas pārāk stipri.
- 05
Uzlabo
Maini konstrukciju, pārbaudi vēlreiz un paskaidro, kāpēc jaunā versija darbojas labāk.
Piemērs: gājēju tilts Pievieno trijstūrus, un tilts kļūst stingrs. Tagad tu zini, kāpēc īstos tiltos tos izmanto.
Tad atpakaļ uz sākumu — ar labāku ideju.
12 inženierijas jomu
No pirmā zobrata līdz pirmajam robotam
MEKALUMI aptver 12 savstarpēji saistītas inženierijas jomas. Katrā ir savi eksperimenti, un kopā tās parāda, kā top īstas ierīces.
-
-
-
-
- 05. joma
Iespiedshēmu plašu (PCB) projektēšana
Kā shēmu pārvērst platē: komponenti, celiņi un izkārtojums.
-
-
-
-
-
- 11. joma
Cauruļvadu tīkli
Spiediens, plūsma, caurules un tvertnes: kā nogādāt ūdeni tur, kur tas vajadzīgs.
- 12. joma
Vadības sistēmas
Atgriezeniskā saite, sensori un regulatori, kas notur sistēmu pie vajadzīgās vērtības.
Laboratorija
12 simulācijas programmu, 120 nodarbību, viena laboratorija
Laboratorija apvieno simulācijas 12 inženierijas jomām, 120 pārbaudītu nodarbību, 2D un 3D konstruēšanas rīkus un Creator Studio skolotājiem.
Tiek gatavots palaišanai
Mācības klasē
Viens ekrāns, vesela klase inženieru
Skolotājs maina virtuālo modeli uz lielā ekrāna; klase prognozē, vēro un izskaidro.
Minilaboratorija
Izmēģini trīs nelielus eksperimentus
Šie nelielie modeļi darbojas tepat tavā pārlūkā un turpina darboties bezsaistē, kad lapa ir ielādēta. Tie ir vienkāršoti mācību modeļi, nevis MEKALUMI simulācijas programma.
Vienkāršots modelis Darbojas tavā pārlūkā
Padoms: velc kreiso zobratu, lai pagrieztu to ar roku.
Zobratu pārvads
Maini katra zobrata zobu skaitu. Vēro, kā mainās ātrums un spēka moments.
- Pārnesumskaitlis
- 1 : 2
- Izejas ātrums
- 15 rpm · 2× lēnāk
- Spēka moments
- × 2
- Virziens
- Pretējs motoram
Kad mazs zobrats griež lielu, lielais zobrats griežas lēnāk, bet ar lielāku spēka momentu. Šo principu izmanto vinčās, velosipēdos un pulksteņos.
Modelis: ideāli zobrati bez berzes un izslīdēšanas. Motora griešanās ātrums: 30 rpm.
Pasargā LED diodi
Izvēlies bateriju un rezistoru, tad ieslēdz slēdzi. Ja strāva ir pārāk maza, LED diode nespīd. Ja pārāk liela, īsta LED diode varētu izdegt.
- Strāva
- 11,4 mA
- LED diode
- Spīd droši.
Rezistors ierobežo strāvu. Cik lielu, nosaka Oma likums: strāva = (baterijas spriegums − LED diodes spriegums) ÷ pretestība.
Modelis: ideāla baterija; sarkana LED diode ar nemainīgu sprieguma kritumu 2 V, droša līdz aptuveni 20 mA.
Loģiskais elements
Ieslēdz un izslēdz ieejas, tad izvēlies loģisko elementu. Spuldze rāda izejas vērtību.
- Izeja
- Spuldze nedeg (0)
AND (UN): spuldze deg tikai tad, ja gan A, gan B ir 1.
| A | B | Izeja |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Loģiskie elementi darbojas pēc precīziem noteikumiem, tāpēc šis modelis uzvedas tāpat kā īsta digitālā loģika.
Kam tas paredzēts?
Zinātkāriem bērniem — un pieaugušajiem, kas viņus atbalsta
-
Bērni un pusaudži
Ikviens, kurš jautā „Kā tas darbojas?“ un vēlas uzbūvēt kaut ko savu.
-
Vecāki un aizbildņi
Droša vieta, kur kļūdas neko nemaksā un katrs eksperiments kaut ko iemāca.
-
Skolotāji un pulciņi
Tu varēsi veidot savas nodarbības, pielāgot tās savai klasei un kopīgot tās kā failus.
-
Skolas, bibliotēkas un kopienas
Veido vietējas nodarbību bibliotēkas tajās valodās, kurās runā bērni.
Kāpēc tas ir svarīgi
Talants ir visur. Aprīkojums — ne.
-
Kāpēc bez maksas?
Robotikas komplekti, laboratorijas galdi un ātri datori ir dārgi. Virtuāla laboratorija novērš šo šķērsli, lai bērna iespējas nebūtu atkarīgas ne no viņa ģimenes ienākumiem, ne no tā, kur viņš dzīvo.
-
Kāpēc prakse?
Lasīt par sviru nav tas pats, kas pārvietot tās atbalsta punktu un vērot, kā krava paceļas. Prakse pārvērš formulas izpratnē un dod pārliecību mēģināt, kļūdīties un mēģināt vēlreiz.
-
Kāpēc atvērts?
MEKALUMI tiek izstrādāts kā atvērts projekts, lai skolas, skolotāji un kopienas varētu to izmantot, pielāgot un papildināt.
Veidots reāliem apstākļiem
Paredzēts vienkāršiem tālruņiem un nestabilam internetam
Daudzi bērni mācās ar koplietojamiem, lētiem Android tālruņiem un nelielu mobilo datu apjomu. MEKALUMI ir veidots, domājot par viņiem.
- Android versija ir pārbaudīta emulatorā ar 2 GB atmiņas.
- Pārbaude īstos tālruņos ar 2 GB atmiņas vēl ir priekšā.
- Inženierijas aprēķini tiek veikti pašā ierīcē.
- Nodarbības var kopīgot kā failus, bez interneta.
Godīgs statuss
MEKALUMI stāvoklis šodien
- 12 izstrādātu inženierijas jomu
- 120 lokāli izveidotu un pārbaudītu nodarbību
- 2D / 3D interaktīva laboratorija
- Android versija pārbaudīta 2 GB emulatorā
- Creator Studio (rīks, kurā skolotāji veido nodarbības) jau pastāv: tajā ir profils katrai no 12 jomām, un tas joprojām tiek pilnveidots.
- MEKALUMI vēl nav publiski laists klajā, tāpēc šobrīd nav nekā, ko lejupielādēt.
- Darbība īstos tālruņos ar mazu atmiņu vēl nav apstiprināta.
Tavā valodā
Mācīšanās sākas valodā, kurā tu domā
MEKALUMI tiek gatavots daudzām valodām, īpašu uzmanību pievēršot Āfrikas valodām. Katram tulkojumam ir norādīts tā patiesais statuss, un dzimtās valodas runātāji var palīdzēt to uzlabot.
- 93 valodas ar iztulkotām lapām
- 181 valoda reģistrā
- 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 Āfrikai
Vienlīdzīga piekļuve inženierijas zināšanām
Vietējās valodas, nedārgi tālruņi, nodarbības bezsaistē un vietējie skolotāji, kas veido paši savus materiālus.
Lasīt vairākPalīdzi to veidot
Izstrādātāji, skolotāji, tulkotāji, dizaineri un zinātnieki — ikviens var sniegt savu ieguldījumu. Līdzdalības kanāli vēl tiek sagatavoti.