CIS 中等教育 | STEAM：工学とデザイン思考 – ミニカーニバルフロートの製作

中等教育のSTEAM課程の生徒が修了しましたものづくりを通して学ぶことに焦点を当てた、実践的なカーニバルフロート製作プロジェクトユニットを組み合わせたエンジニアリング、デザイン、そして問題解決生徒たちは、簡単な材料を使って実際に動くミニフロートを製作した。

このプロジェクトは、祭りや祝祭生徒たちは、地域社会が季節や特別なイベントを記念するために山車をどのように利用しているかについて話し合い、建設を開始する前に、フロート設計の目的を理解しておくこと。

生徒たちはその後、基本的な機械システムと電気システムの仕組み。彼らは、電池、モーター、ワニ口クリップ、ギアボックスがどのように接続されて動きを生み出すかを調べた。生徒たちはギアとトルク、ギアがどのように速度を落とし、回転力を増大させるかを学ぶ。この理解に基づき、各チームは、寸法を測り、車輪を取り付け、車軸を取り付け、モーターとバッテリーボックスを設置することで、走行可能なシャーシを組み立てた。生徒たちは車輪の回転方向をテストし、モーターが逆回転した際にワニ口クリップを付け替えることで問題を修正した。

シャーシが動作するようになったら、続いて設計計画が立てられた。各グループはフロートのアイデアをスケッチし、入手可能な材料を使ってデザインが現実的かどうかを検証した。生徒たちは、リサイクル品を活用するなど、工夫を凝らすよう促された。学校周辺で見つかったもの、例えば段ボール箱、発泡スチロール、ストロー、つまようじ。装飾要素の一部も3Dプリントされており、学生はデジタルデザインと実践的な建設作業を組み合わせる。

山車が形を成していくにつれて、生徒たちは、デザインを切り抜き、形を整え、接着し、組み立てた。外観と機能性の両方を向上させるため、LED照明が追加されました。最終的な結果は、丁寧に作り込まれたプロフェッショナルな外観であった。雪だるま、リース、クリスマスツリー、キャンプファイヤー、煙の演出、サンタクロースのフィギュア、ギフトをテーマにしたデザイン。

各クラス開催山車パレードとレース、生徒たちは集まり、各チームがフロートのテスト走行を行う様子を応援した。フロートが前進したり、漂ったり、時折壁にぶつかったりするたびに、会場は興奮と笑い声に包まれた。完成した山車はその後、冬祭りで販売され、約200人民元の収益を上げた。

この単元はプレゼンテーションで締めくくられ、学生たちはそれぞれのプロジェクトを最初から最後まで説明した。彼らは完成したフロートの中に、化学エネルギー、電気エネルギー、運動エネルギー、光エネルギー、音エネルギー、熱エネルギーなどのエネルギー連鎖を特定した。そして、うまくいった点と次回改善すべき点について振り返った。

完成した冬をテーマにした山車は、現在デザインアカデミー棟の廊下に展示されています。