Ressources et activités clés de l'étape 3 dans le domaine des STEM

Changement climatique : notre environnement

Cette ressource combinée contient des feuilles de travail sur plusieurs sujets du programme tels que :

• Météo et climat
• Population, y compris en milieu urbain
• Pollution
• Croissance durable et technologie.

Cela peut être utilisé dans le cadre d'un cours de géographie ou de discussions sur l'environnement, le changement climatique, la croissance démographique et les technologies futures.

• Changement climatique : notre environnement - Teachers' Notes
• Changement climatique : notre environnement - Fiches de travail pour étudiants
• Dégustation : fiche d'activités pour étudiants
• Dégustation : notes pour les professeurs
• Dégustation : présentation

Ville verte

Soutenez votre enseignement du changement climatique grâce à notre jeu interactif Green City. Les joueurs doivent gérer les niveaux de qualité de l'air dans leur ville verte sur une période de sept jours à l'aide d'une gamme de capteurs et de mesures de la qualité de l'air, tout en gérant la satisfaction du public et les niveaux de satisfaction des entreprises.

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Smart infrastructure

Notre module SMART Infrastructure explique comment la technologie Siemens nous aide à travailler plus intelligemment, réduisant ainsi notre empreinte carbone. En savoir plus sur :

• Villes durables
• Décarbonisation
• Être une leader écologique

Explorez

The Wildlife Trusts, One Earth

Siemens et The Wildlife Trusts ont pour objectif d'aider les étudiants à en savoir plus sur leur environnement et sur les effets que peuvent avoir les actions humaines. En partageant l'expertise de notre association caritative partenaire et en utilisant le savoir-faire technologique de Siemens en matière de développement durable et d'autres sujets, la ressource aidera les étudiants à comprendre que les problèmes sont interconnectés et à montrer comment les solutions possibles bénéficient à la fois à l'humanité et à la nature.

• The Wildlife Trusts - Notes pour les professeurs
• The Wildlife Trusts - Carbon Lesson Powerpoint
• The Wildlife Trusts - Leçon sur l'eau Powerpoint
• The Wildlife Trusts - Leçon urbaine Powerpoint

Le défi de la cybersécurité

Le Cybersecurity Challenge soutient le programme d'informatique. Le défi vise à familiariser les étudiants à la cybersécurité, à renforcer leur sécurité en ligne et à améliorer leurs connaissances et leur compréhension des risques qui pèsent sur leur sécurité personnelle en ligne. Les étudiants apprendront à comprendre les journaux de sécurité tels que les mots de passe et comment ils peuvent être utilisés pour détecter les comportements frauduleux sur un réseau.

• Cybersecurity Challenge - Notes pour les professeurs
• Cybersecurity Challenge - Mission étudiante
• Défi 1 : Trouver la faille de sécurité
• Défi 2 : Déterminer le coupable
• Défi 3 : Obtenir les preuves
• Défi 4 : Trouver la localisation des criminels
• Cyber Security - Activités à emporter chez vous
• Cybersecurity evidence - Facture 875 sans mot de passe
• Activité étudiante de Taster Cybersecurity
• Notes pour les professeurs de Taster Cybersecurity
• Présentation de Taster Cybersecurity

Jeu Cybersecurity Challenge

Donnez vie à votre enseignement grâce à ce défi et à ce quiz de cryptage virtuel. Mettez en pratique les enseignements du Cybersecurity Challenge et aidez vos étudiants à apprendre comment ils peuvent lutter contre la cybercriminalité.

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INDUSTRIES NUMÉRIQUES

Explorez nos ressources sur les Industries numériques qui présentent les principaux domaines d'activité de Siemens :

• Cybersecurity
• Internet des objets
• Jumeaux numériques

Cette ressource soutient les carrières et les compétences numériques ainsi que les compétences humaines importantes pour les futurs emplois.

Explorez

Défi des voitures autonomes

Le Siemens Driverless Car Challenge soutient le programme d'informatique. Contextualisant la robotique dans le cadre de la future évolution vers la technologie des véhicules autonomes, cette ressource comprend trois activités pédagogiques utilisées conjointement avec la plateforme de programmation micro:bit. Dans ce guide, vous trouverez les notes nécessaires pour dispenser un apprentissage d'introduction à la robotique dans divers contextes, que vous ayez ou non votre propre véhicule.

• Driverless Car Challenge - Notes pour les professeurs
• Défi de voitures autonomes - Présentation aux étudiants
• Défi de voitures autonomes - Défi étudiant
• Défi des voitures autonomes - Parcours A
• Défi des voitures autonomes - Parcours B
• Défi des voitures autonomes - Route C
• Driverless Car Challenge - Carte imprimable
• Dégustation : fiche d'activités pour étudiants
• Dégustation : notes pour les professeurs
• Dégustation : présentation

Jeu de voitures autonomes

Donnez vie à votre enseignement grâce à ce jeu interactif, The Driverless Car Challenge, qui sert d'introduction virtuelle à la ressource et peut être utilisé conjointement avec les activités axées sur micro:bit ou en tant qu'activité autonome.

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Concevoir le futur

Cette ressource utilise le logiciel Siemens NX software pour initier les étudiants aux concepts du design, ainsi que des instructions sur la façon de suivre le concept complet de conception, d'ingénierie et de construction à l'aide des ressources pédagogiques. Les concepts abordés incluent :

• Gestion du cycle de vie des produits (PLM)
• Conception assistée par ordinateur (CAO)
• Modélisation numérique
• La fabrication numérique en classe
• Designing the Future - Notes pour les professeurs
• Gestion du cycle de vie des produits et CAO
• PLM et CAO compatibles avec PowerPoint
• Modélisation numérique
• Modélisation numérique avec PowerPoint
• La fabrication numérique en classe
• La fabrication numérique avec PowerPoint

Concevoir le jeu du futur

Soutenez l'apprentissage de la ressource Designing The Future grâce à ce jeu interactif dans lequel les étudiants découvrent les personnes et les carrières liées à la conception, à la fabrication, aux tests de qualité et à la distribution de produits.

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Jumelage numérique

Liées aux programmes de sciences et de design et de technologie de la KS3, ces ressources explorent la manière dont le jumelage numérique soutient les concepts d'ingénierie et de design de manière économique et durable. Parmi les autres concepts, citons :

• Forces et mouvements
• Aérodynamique
• Les quatre forces de l'air
• Jumelage numérique - Notes du professeur
• Jumelage numérique - Feuille de travail pour étudiants
• Jumelage numérique - Défi PowerPoint
• Dégustation : activité étudiante
• Dégustation : notes pour les professeurs
• Dégustation : présentation

Jeu de jumelage numérique

Les étudiants peuvent démontrer leurs connaissances et apprendre en découvrant comment le jumelage numérique rend le processus de conception technique plus durable en construisant et en testant leur propre voiture Digital Twin dans ce jeu interactif !

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Ferme énergétique

Les ressources Energy Farm présentent aux étudiants les opportunités et les défis que présentent les différentes technologies de production d'énergie. Explorez différentes méthodes de production d'électricité et découvrez comment une combinaison de sources d'énergie soutient une ferme en activité.

• Energy Farm - Notes pour les professeurs
• Energy Farm - PowerPoint de soutien
• Energy Farm - Feuille de travail pour étudiants
• Dégustation : activité étudiante
• Dégustation : notes pour les professeurs
• Dégustation : présentation

Jeu Energy Farm

Testez l'apprentissage de vos élèves grâce à ce défi qui consiste à mettre en œuvre un système énergétique qui réponde à la demande d'une ferme en activité, tout en minimisant les coûts et l'impact environnemental.

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Energy Island

Cette ressource présente aux étudiants le transfert d'énergie, les énergies renouvelables et la complexité de l'alimentation électrique d'une île, en tenant compte des défis et des limites des différentes sources d'énergie. Les types d'énergie couverts incluent :

• L'énergie éolienne, y compris en mer
• Biomasse
• Photovoltaïque
• Tidal
• Gaz naturel
• Charbon
• Energy Island - Notes pour les professeurs
• Energy Island - Support à PowerPoint
• Energy Island - Feuille de travail pour étudiants
• Vidéo Energy Island : L'île dans le vent
• Dégustation : fiche d'activités pour étudiants
• Dégustation : notes pour les professeurs
• Dégustation : présentation

Jeu Energy Island

Cette ressource peut être utilisée conjointement avec les ressources d'Energy Island. Les étudiants sont invités à utiliser différents types d'énergie pour gérer une île, en tenant compte des différents carburants, des caractéristiques géographiques et de la demande.

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Le refuge du Mont Rose

La ressource est basée sur un projet réel concernant la conception, l'ingénierie et la construction d'un bâtiment dans une situation géographique unique. Les étudiants sont invités à réfléchir à la manière de collecter, d'afficher des données et de les interpréter pour expliquer le transfert d'énergie et l'efficacité, ainsi qu'à appliquer les concepts de transfert et de conservation de l'énergie à la conception des bâtiments et à des solutions de conception répondant aux différentes caractéristiques d'un brief donné.

• Cabane du Mont-Rose - Notes pour les professeurs
• Cabane du Mont-Rose - PowerPoint de soutien
• Cabane de montagne Monte Rosa, un paradis pour les cabanes
• Activité étudiante Taster Monte Rosa Mountain Hut
• Notes pour les professeurs de Taster Monte Rosa Mountain Hut
• Présentation du refuge de montagne Taster Monte Rosa

Voici le soleil, l'énergie solaire

Centrées sur le photovoltaïque et l'énergie solaire, ces ressources aident l'enseignant à comprendre le processus de transfert d'énergie, en expliquant le fonctionnement des cellules à combustion interne et des cellules photovoltaïques. Les connaissances sont également appliquées à la durabilité de cette technologie et à la manière dont les énergies renouvelables peuvent être pérennes.

• Voici le soleil - Notes pour les professeurs
• Here comes the sun - Support à PowerPoint
• Voici le soleil - Feuille de travail pour étudiants
• Here comes the sun - Abuja - My City video
• La vidéo Here Comes the Sun - The Last Flower
• Vidéo sur le photovoltaïque : Here Comes the Sun
• Activité étudiante Taster Here Comes the Sun
• Tester Here Comes the Sun Teachers Notes
• Présentation de Taster Here Comes the Sun

Infinity StarShip

L'Infinity StarShip est un environnement de vaisseau spatial virtuel original et captivant qui offre une passerelle immersive vers des activités et des ressources. Le contenu peut être utile pour soutenir les cours ou offrir aux étudiants des opportunités d'études indépendantes.

• Infinity StarShip
• Notes pédagogiques d'Infinity StarShip

Éoliennes

Resources pour discuter des avantages et des inconvénients des énergies renouvelables, en particulier de l'énergie éolienne. Grâce aux ressources, les étudiants sont invités à collecter et à utiliser des données pour étayer leurs conclusions relatives à l'efficacité énergétique et à leurs arguments concernant la pollution sonore, ainsi qu'à utiliser des idées pour éclairer les discussions sur l'ensemble des systèmes d'alimentation électrique et évaluer l'impact du design sur l'environnement et les communautés.

• Éoliennes - Notes pour les professeurs
• Éoliennes : PowerPoint en soutien
• Éoliennes - Feuille de travail pour étudiants
• Wind Turbines - My Energy : Siemens en Afrique du Sud

Conducteurs électriques

Pour en savoir plus sur les conducteurs électriques et les isolants, consultez ces ressources Greenpower ! Les principaux points d'apprentissage sont les suivants :

• Comprendre la différence entre un conducteur électrique et un isolant
• Comprendre la terminologie scientifique associée
• Comprenez que les différents matériaux ont une résistivité différente au flux de courant
• La section transversale et la longueur sont des facteurs clés de la résistance d'un composant
• Un design adapté peut réduire les pertes d'énergie
• Conducteurs électriques - Notes pour les professeurs
• Conducteurs électriques - Feuille de travail pour étudiants (capacités différentes)
• Conducteurs électriques - PowerPoint
• Conducteurs électriques : devoirs des étudiants
• Conducteurs électriques : réponses aux devoirs des étudiants
• Vidéo sur les conducteurs électriques (scène de l'apprenti sorcier)

Friction

Les ressources Greenpower suivantes proposent des guides pédagogiques, des fiches de travail pour les étudiants et des vidéos sur la friction. Les activités peuvent être différenciées selon les niveaux standard, approfondi et avancé.

• Qu'est-ce que la friction
• Comment le frottement est-il influencé par les matériaux de surface
• Friction et lubrification
• La friction est utilisée et n'est pas la bienvenue
• Friction - Notes pour les professeurs
• Friction - Feuille de travail pour étudiants (capacités différentes)
• Friction - PowerPoint
• Vidéo sur Friction : Guy Martin contre David Coulthard
• Vidéo sur la friction : Un camion sur glace

Engrenages et leviers

Pour tout savoir sur les engrenages et les leviers, consultez ces ressources développées avec Greenpower. Ils incluent une présentation en classe, des guides pour les professeurs et les étudiants et une activité à faire à la maison pour évaluer les connaissances. Les sujets abordés incluent :

• Comment fonctionnent les leviers
• Comment fonctionnent les engrenages
• Comment le nombre de dents affecte le mouvement des engrenages
• Loupes de force et de distance
• Torque
• Engrenages et leviers : notes pour les professeurs
• Engrenages et leviers - PowerPoint
• Engrenages et leviers - Feuille de travail pour étudiants
• Gears and Levers : activité à faire ses devoirs
• Gears and Levers : Homework Answers

Le défi de l'énergie verte

Le Greenpower Challenge, une initiative du Greenpower Education Trust, est soutenu par Siemens et promeut l'ingénierie durable auprès des jeunes grâce à un format de conception, de test et de construction dans le cadre de courses de compétition. En utilisant des voitures alimentées par batterie, l'accent est mis sur les compétences et l'énergie écologiques.

• The Greenpower Challenge - Notes pour les professeurs
• The Greenpower Challenge : en soutien à PowerPoint
• The Greenpower Challenge - Feuille de travail pour étudiants

Bus urbains hybrides

Découvrez les défis auxquels sont confrontés les concepteurs de bus lorsqu'ils produisent un bus pour un environnement urbain. Les ressources permettent d'étudier la manière dont différentes solutions peuvent être identifiées et évaluées, ainsi que de collaborer pour présenter des recommandations pour une solution efficace afin de développer les connaissances et les compétences de présentation.

• Bus urbains hybrides - Notes pour les professeurs
• Bus urbains hybrides : PowerPoint de soutien
• Bus urbains hybrides - Fiche de travail pour étudiants
• Bus urbains hybrides - Leon's London
• Bus urbains hybrides : hybrides à Hanoï

Technologie des ampoules : je peux voir clairement maintenant

Ce sujet porte sur l'utilisation efficace des ampoules basse consommation et sur la manière dont elles sont garantes de sécurité et d'efficacité. Le premier épisode plante le décor en montrant que l'éclairage n'est pas seulement un processus technique mais qu'il a également un impact social. Les étudiants doivent ensuite relever le défi de trouver le meilleur moyen de produire un éclairage uniforme et peu coûteux sur une zone tout en abordant différentes technologies d'ampoules.

• Je peux voir clairement maintenant - Notes pour les professeurs
• Je peux voir clairement maintenant, avec PowerPoint
• Je peux voir clairement maintenant - Feuille de travail pour étudiants
• I Can See Clearly now - Vidéo sur Automated Zebra Crossing

Expérience en IRM

Aidez vos élèves à mieux comprendre l'objectif de l'imagerie médicale, en particulier de l'imagerie par résonance magnétique, et aidez-les à comprendre comment la science et la technologie sont utilisées au quotidien pour améliorer la vie de milliards de personnes. Ce plan de cours encourage les élèves à en savoir plus sur ce qu'est l'imagerie IRM, sur son utilité et sur ce que c'est que de passer un scanner.

• MRI Experience - Notes des professeurs
• Expérience en IRM - PowerPoint

Maintenant, écoutez ça

Dans cette ressource, les étudiants découvriront l'intensité, la fréquence et le processus d'audition. Ils viseront à expliquer comment fonctionne l'oreille humaine et réagit aux différentes intensités et fréquences sonores. Enfin, les étudiants auront du mal à développer le design d'un appareil auditif, en démontrant comment il répond à diverses exigences de conception.

• Maintenant, écoutez ce plan de travail
• Maintenant, écoutez cette feuille de travail
• À présent, écoutez ce plan de cours

Formula For Thrills

Cette ressource encourage les étudiants à imaginer comment la pensée mathématique est utilisée dans la vie réelle par les ingénieurs, les concepteurs, les mécaniciens et les planificateurs dont le travail consiste à divertir et à faire vibrer les gens, tout en assurant leur sécurité et dans les parcs à thème.

• Notes et feuille de travail pour les professeurs
• Feuille de réponses
• Jeu interactif Formula For Thrills

Commandes séquentielles : contrôle total

Cette ressource explique comment les séquences de commandes peuvent être utilisées pour faire fonctionner un équipement et comment le fonctionnement logique peut répondre aux entrées et aux sorties de commande, à la fois dans un environnement industriel, public et domestique. Les sujets abordés incluent :

• Circuits et transducteurs d'énergie
• Séquences de commandes utilisant Logic pour contrôler les entrées et les sorties
• Contrôle manuel et automatique
• Vous avez totalement le contrôle - Notes des professeurs
• Vous avez totalement le contrôle. Supporte PowerPoint
• J'ai totalement le contrôle - Fiche de travail pour étudiants
• Oktoberfest — Vidéo des empereurs

Ondes sonores et photos

Resources couvrant la mesure de la fréquence et des ondes pour développer le sens de l'échelle et des proportions. Les concepts incluent la compréhension du son, des ultrasons et de leurs avantages pour le monde, y compris l'audio, la musique numérique et l'imagerie médicale.

• Ondes sonores et images - Notes du professeur
• Ondes sonores et images - Support de PowerPoint
• Ondes sonores et images - Feuille de travail pour étudiants

Vitesse

Produites en partenariat avec Greenpower, ces ressources traitent de la vitesse et des éléments suivants :

• Vitesse d'enregistrement dans une gamme d'unités qui peuvent être converties entre elles
• La vitesse instantanée est la vitesse sur une courte période
• La vitesse moyenne est la vitesse sur l'ensemble du trajet
• Le calcul de la vitesse, de la distance et du temps
• Vitesse : notes des professeurs
• Vitesse - PowerPoint
• Vitesse : feuille de travail pour étudiants
• Rapidité : devoirs des étudiants
• Speed : Projet Siemens Safezones

De l'eau, de l'eau, partout

L'eau est essentielle à la vie. Certaines régions du monde en ont trop, d'autres trop peu. Ces ressources concernent la production d'eau potable propre et salubre pour les pays où l'eau est une ressource précieuse. Les concepts suivants sont abordés :

• Solubilité
• Les techniques de séparation et leur application
• Purification de l'eau et contrôle qualité
• De l'eau, de l'eau, partout - Notes du professeur
• De l'eau, de l'eau, partout - Support de PowerPoint
• De l'eau, de l'eau, partout - Fiche de travail pour étudiants
• De l'eau, de l'eau, partout. Vidéo Waiting for Water
• De l'eau, de l'eau, partout. Vidéo sur Thirsty Strawberries