Rube Goldberg a fost un inginer transformat în caricaturist renumit pentru descrierea unor amețeli complexe, exagerate. Aceste mașini sunt opuse eficienței: folosesc mult mai mulți pași decât este necesar pentru a efectua lucrări simple funcții - de exemplu, deplasarea unei mingi dintr-un loc în altul printr-o serie de rampe ondulate și înfășurare canale.
Deși construcția elaborată a mașinilor Rube Goldberg îi face să fie candidați săraci pentru aplicații industriale și de fabricație în lumea reală, studenții pot folosiți proiectele Rube Goldberg pentru a învăța și demonstra concepte comune în inginerie, fizică și alte discipline științifice, cum ar fi luarea deciziilor și cauza si efect. Elevii de la nivelul școlii elementare, deși la sfârșitul liceului, pot selecta proiecte dintr-o varietate de domenii științifice care variază de la cele mai elementare la cele extrem de ambițioase.
Proiectul școlii elementare: Reacția în lanț
Adunați o gamă largă de bunuri, inclusiv obiecte care se rostogolesc ca mingi, marmură, patine cu role și mașini de jucărie; Obiecte care se mișcă precum domino, prăjitoare de pâine deconectate și obiecte nepericuloase cu arcuri sau ventilatoare; Rampe de la șinele de tren de jucărie, cărți, tăvi și tuburi din plastic și materiale de uz casnic, precum boluri, bandă, rigle, baloane, bastoane de gheață, pastă sau lipici. Fiecare copil își poate asambla propriul său într-o schemă de reacție în lanț în felul vechiului favorit al jocului de masă Hasbro, „Trapa de șoricel”.
Permiteți copiilor să construiască orice le place, dar asigurați-vă că se concentrează pe cauză, efect și reproductibilitate, ceea ce înseamnă că copiii ar trebui să înțeleagă de ce mașina lor funcționează așa cum funcționează. La acest nivel de dezvoltare cognitivă, cel mai bine este să stai departe de pârghii și scripeți, deși studenții mai precoce ar putea avea un fler ascuns pentru a le integra în proiectele lor.
Proiectul școlii medii: subliniați planificarea și munca în echipă
La acest nivel de clasă, mai degrabă decât ca copiii să-și urmeze capriciile pentru a crea mașini Rube Goldberg pentru proiectele lor, instruiți-i să facă mai întâi un plan cu ceea ce doresc să construiască. Explicați-le conceptul de planuri de inginerie, împreună cu faptul că inginerii adevărați se bazează doar pe aceste tipuri de scheme detaliate pentru a-și fabrica mașinile.
Împărțiți elevii în echipe de câte trei și dați-le creioane și hârtie, lipici, hârtie de construcție, marmură, cupe de hârtie, tuburi de prosoape de hârtie, sfori sau sfori, agrafe mari, benzi de cauciuc și țeavă din PVC. Puneți-i să petreacă 20 până la 25 de minute planificând și schițând o modalitate de a rezolva o problemă tipică Rube Goldberg, cum ar fi obținerea unei marmuri într-un spațiu între mese. Asigurați-vă că toți copiii au șansa de a participa, atât la procesul de construcție, cât și la demonstrarea rezultatelor clasei.
Proiect de liceu: probleme constrânse
La acest nivel, pe lângă solicitarea studenților să creeze un plan formal pentru proiectele Rube Goldberg, provocați elevii să rămână în anumite linii directoare înainte de a continua. De exemplu, solicitați ca proiectul lor Rube Goldberg să conțină un anumit număr de pași, cel puțin șase sau mai mulți; Asigurați-vă că îndeplinește o sarcină specifică (de exemplu, deschideți un balon, umpleți o sticlă sau lansați un proiectil mic) și asigurați-vă că rămâne într-un interval de timp strict (să zicem, de la minimum 10 secunde la maximum 5 minute). Rugați elevii să pregătească afișe detaliate, dar ușor de înțeles, așa cum sunt folosite în târgurile științifice care însoțesc proiectele lor.
Pentru aceste proiecte, instruiți elevii să-și aducă propriile materii prime, deși o parte din ceea ce este posibil să aibă nevoie poate fi găsită cu siguranță în zonele de aprovizionare școlară. De asemenea, aceștia pot consulta Internetul pentru inspirație, dar îi descurajează să imite ideile existente prea îndeaproape și, în schimb, să le propună să își elaboreze propriile proiecte creative Rube Goldberg.