Các nguồn lực và hoạt động STEM giai đoạn 4 chính

Đảo năng lượng

Trong chương trình làm việc ba tập này, sinh viên sẽ tìm hiểu về những thách thức và cơ hội của việc sử dụng công nghệ năng lượng tái tạo trong một bối cảnh cụ thể.

• Tập 1: Học sinh sẽ xem xét lý do tại sao một hòn đảo có thể muốn trở nên tự lập, những cách khác nhau để làm điều này và những thách thức có thể phát sinh.
• Tập 2: Học sinh sẽ sử dụng trò chơi tương tác Đảo Năng lượng để thiết kế và thử nghiệm hệ thống cung cấp năng lượng tái tạo của riêng mình cho một hòn đảo.
• Tập 3: Học sinh sẽ quyết định một hệ thống cung cấp năng lượng nhất định cho hòn đảo, cân nhắc các yếu tố khác nhau như chi phí, ô nhiễm và cung cấp năng lượng, cũng như phải biện minh cho quyết định của mình.
• Đề án làm việc Đảo Năng lượng
• Bảng tính Đảo Năng lượng
• Kế hoạch bài học Đảo Năng lượng

Sóng điện từ và máy quét MRI

Trong tài nguyên này, học sinh sẽ tìm hiểu về cách máy quét MRI sử dụng sóng điện từ để tạo ra hình ảnh. Học sinh sẽ hướng đến việc viết và thảo luận về cách hình ảnh được tạo ra thông qua quét MRI và đề xuất các cách khác nhau mà những hình ảnh này hữu ích cho các bác sĩ.

• Sơ đồ công việc Peep Inside
• Bảng tính Peep Inside
• Kế hoạch bài học của A Peep Inside

Tiếng lục lạc và tiếng vo ve

Khám phá cách sử dụng âm thanh, sóng âm thanh và tần số trong công nghệ đường sắt để hiểu hiệu suất của vòng bi trục tàu. Tài nguyên này cung cấp một ví dụ về cách các khái niệm khoa học có thể dẫn đến những tiến bộ công nghệ.

• Sơ đồ công việc thật sự
• Kế hoạch bài học Ringing True

Đây là mặt trời

Tài nguyên này khuyến khích sinh viên khám phá sự khác biệt giữa việc tạo ra năng lượng từ máy phát đốt trong, so với tế bào quang điện (PV). Học sinh sẽ hướng tới:

• Hiểu quá trình truyền năng lượng
• Hiểu cách pin PV và máy phát điện đốt trong cung cấp năng lượng
• So sánh những ưu điểm và nhược điểm của từng công nghệ
• Đây là kế hoạch làm việc của mặt trời
• Bảng tính mặt trời đến đây
• Đây là kế hoạch bài học về mặt trời
• Here Comes The Sun Video 1

Bây giờ hãy nghe điều này

Trong tài nguyên này, học sinh sẽ tìm hiểu về độ ồn, tần số và quá trình nghe. Họ sẽ nhằm mục đích giải thích cách tai người hoạt động và phản ứng với các cường độ và tần số âm thanh khác nhau. Cuối cùng, sinh viên sẽ gặp thách thức để phát triển một thiết kế cho máy trợ thính, chứng minh cách nó cho phép đáp ứng một loạt các yêu cầu thiết kế.

• Bây giờ hãy nghe kế hoạch làm việc này
• Bây giờ hãy nghe bảng tính này
• Bây giờ hãy nghe kế hoạch bài học này

Hiệu quả năng lượng

Mô-đun này hướng dẫn sinh viên phân tích các công nghệ chiếu sáng khác nhau. Sinh viên sẽ hướng đến:

• Sử dụng sơ đồ Sankey để minh họa hiệu quả năng lượng của các bóng đèn khác nhau
• Đánh giá tác động xã hội của các công nghệ chiếu sáng khác nhau
• Tiến hành phân tích chi phí-lợi ích cho các công nghệ chiếu sáng khác nhau
• Thiết kế gương phản xạ cho bóng đèn để tạo ra ánh sáng đồng đều trên một khu vực nhất định
• Bây giờ tôi có thể thấy rõ sơ đồ công việc
• Bây giờ tôi có thể thấy rõ bảng tính
• Bây giờ tôi có thể thấy rõ kế hoạch bài học

Năng lượng thủy triều

Tài nguyên này giới thiệu cho sinh viên về năng lượng thủy triều như một dạng năng lượng tái tạo. Học sinh sẽ được khuyến khích hiểu tiềm năng của năng lượng thủy triều như một nguồn năng lượng bền vững; đánh giá sự đóng góp mà năng lượng thủy triều có thể mang lại cho xã hội; và cuối cùng, trình bày một trường hợp lý và hợp lý cho năng lượng thủy triều.

• Đề án làm việc năng lượng dưới nước
• Kế hoạch bài học năng lượng dưới nước
• Video thủy triều

Công ty xe buýt truyền cảm hứng

Tài nguyên này giới thiệu các cơ hội và thách thức của việc thiết kế xe buýt có tác động môi trường thấp hơn đối với môi trường đô thị. Học sinh sẽ phân tích các yêu cầu và yếu tố ngữ cảnh quan trọng cần được xem xét khi thiết kế xe buýt; tìm hiểu về các nguồn năng lượng khác nhau cho xe buýt; hiểu về chuyển giao và mất năng lượng trong bối cảnh này; và cuối cùng, làm việc theo nhóm để phát triển các đề xuất và trình bày các giải pháp cho hệ thống nhiên liệu cho xe buýt cho Công ty Xe buýt Inspired.

• Đề án làm việc của công ty xe buýt truyền cảm hứng
• Bảng tính của công ty xe buýt lấy cảm hứng
• Kế hoạch bài học của công ty xe buýt lấy cảm hứng
• Luân Đôn của Leon

Hoàn toàn kiểm soát

Tài nguyên này giới thiệu cho sinh viên các tính năng của một hệ thống; đầu vào, quy trình và đầu ra. Học sinh phải xác định cách các chuỗi lệnh có thể được sử dụng để chạy thiết bị và cách hoạt động logic có thể phản ứng với đầu vào và đầu ra điều khiển. Hoạt động tạo bối cảnh và kích thích thảo luận với một ví dụ về hệ thống điều khiển trên các chuyến đi hội chợ.

• Kế hoạch bài học
• Đề án công việc
• Bảng hỗ trợ sinh viên

Một trường hợp cần giải quyết

Tài nguyên này khám phá cách các hệ thống được phát triển để tạo ra các giải pháp cho các vấn đề. Vẽ ra ý tưởng về sóng, ánh sáng và tia X, sinh viên phải áp dụng kiến thức rộng hơn của mình với logic để phân tích kết quả từ một quy trình. Hoạt động tạo ra bối cảnh và kích thích thảo luận với một ví dụ về xử lý hành lý sân bay khi các hệ thống như vậy được áp dụng.

• Bảng hỗ trợ sinh viên
• Kế hoạch bài học
• Đề án công việc

Digital Industries

Khám phá các nguồn tài nguyên Digital Industries của chúng tôi giới thiệu các lĩnh vực chính của hoạt động kinh doanh của Siemens:

• Cybersecurity
• Internet vạn vật
• Cặp song sinh kỹ thuật số

Tài nguyên này hỗ trợ nghề nghiệp và kỹ năng kỹ thuật số cũng như các kỹ năng quan trọng của con người cho các công việc trong tương lai.

Khám phá

Công thức cho cảm giác mạnh

Tài nguyên này khuyến khích sinh viên tưởng tượng tư duy toán học thực tế được sử dụng như thế nào bởi các kỹ sư, nhà thiết kế, thợ máy và nhà quy hoạch có công việc giải trí và hồi hộp cho mọi người, đồng thời giữ cho họ an toàn và tại các công viên giải trí.

• Ghi chú và bảng tính của giáo viên
• Bảng câu trả lời
• Công thức cho trò chơi tương tác hồi hộp

Các tay đua màu xanh lá cây

Tài nguyên này yêu cầu sinh viên xem xét các ý nghĩa thiết kế từ việc theo đuổi các mục tiêu bền vững và cách áp dụng các ý tưởng khoa học có thể dẫn đến sự phát triển công nghệ làm thay đổi cách mọi người suy nghĩ và hành xử.

• Kế hoạch bài học
• Đề án công việc
• Hỗ trợ sinh viên Sheer

Giữ cho nó gọn gàng và xấu tính

Tài nguyên này khám phá các đặc điểm của hệ thống sản xuất và xem xét làm thế nào người ta có thể làm cho nó hiệu quả hơn. Học sinh học cách hiểu các nguyên tắc sản xuất “tinh gọn” và “just-in-time”.

• Kế hoạch bài học
• Đề án công việc
• Bảng hỗ trợ sinh viên
• Trò chơi tương tác Lean Machines

Sustainability

Được phát triển bởi Ben Hazzard của Trường Cao đẳng Nghệ thuật Truyền thông Burnage, kế hoạch bài học này và các hoạt động liên quan nhằm cung cấp cho học sinh cơ hội hiểu về tính bền vững và những gì cần thiết để một công ty trở nên bền vững. Học sinh sẽ được yêu cầu:

• Phân tích các công ty/sản phẩm hiện tại và đánh giá tính bền vững của chúng
• Bảng hỗ trợ sinh viên
• Sustainability tại Siemens
• Kế hoạch bài học