Руби Голдберг был инженером, ставшим художником-карикатуристом, известным своими изображениями сложных, излишне искусных приспособлений. Эти машины противоположны эффективному: в них используется гораздо больше шагов, чем необходимо для выполнения простых функции - например, перемещение мяча из одного места в другое через серию волнообразных пандусов и витков каналы.
Хотя сложная конструкция машин Руба Голдберга делает их плохими кандидатами для промышленных и производственных приложений в реальном мире, студенты могут использовать проекты Руба Голдберга, чтобы изучать и демонстрировать общие концепции в инженерии, физике и других научных дисциплинах, таких как принятие решений и причина и следствие. Учащиеся начальной школы, хотя и заканчивают среднюю школу, могут выбирать проекты из множества научных областей, которые варьируются от самых простых до очень амбициозных.
Проект начальной школы: Цепная реакция
Соберите различные принадлежности, в том числе предметы, которые катятся, как шары, шарики, роликовые коньки и игрушечные машинки; Предметы, которые двигаются как домино, отключенные тостеры и неопасные предметы с пружинами или вентиляторами; Пандусы из игрушечных поездов, книг, подносов и пластиковых трубок, а также предметов домашнего обихода, таких как миски, скотч, линейки, воздушные шары, палочки для мороженого, паста или клей. Каждый ребенок может собрать свою собственную схему цепной реакции в манере старой любимой настольной игры Hasbro «Мышеловка».
Позвольте детям строить все, что им нравится, но убедитесь, что они сосредоточены на причинно-следственных связях и воспроизводимости, что означает, что дети должны понимать, почему их машина работает именно так. На этом уровне когнитивного развития, вероятно, лучше всего держаться подальше от рычагов и блоков, хотя у более одаренных учеников может быть скрытый талант интегрировать их в свои проекты.
Проект для средней школы: упор на планирование и командную работу
На этом уровне обучения вместо того, чтобы заставлять детей следовать своим прихотям и создавать машины Руба Голдберга для своих проектов, попросите их сначала составить план того, что они хотят построить. Объясните им концепцию инженерных чертежей, а также тот факт, что настоящие инженеры полагаются именно на такие подробные схемы при создании своих машин.
Разделите студентов на команды по три человека и дайте им карандаши и бумагу, клей, строительную бумагу, шарики, бумажные стаканчики, трубочки для бумажных полотенец, веревку или шпагат, большие скрепки, резинки и трубы из ПВХ. Предложите им потратить от 20 до 25 минут на планирование и набросок способа решения типичной задачи Руба Голдберга, например, прохождения шарика через промежуток между столами. Убедитесь, что все дети имеют возможность участвовать как в процессе конструирования, так и в демонстрации результатов классу.
Проект средней школы: ограниченные проблемы
На этом уровне, помимо просьбы к студентам составить формальный план проектов Руба Голдберга, предложите студентам придерживаться определенных правил, прежде чем продолжить. Например, требуют, чтобы их проект Руба Голдберга содержал определенное количество шагов, по крайней мере, шесть или больше; Убедитесь, что он выполняет конкретную задачу (например, лопнет воздушный шар, наполнит бутылку или запустит небольшой снаряд). и убедитесь, что он остается в строгих временных рамках (скажем, от 10 секунд до 5 минут). Попросите учащихся подготовить подробные, но простые для понимания плакаты, которые используются на научных ярмарках, сопровождающих их проекты.
Для этих проектов попросите учащихся принести свое собственное сырье, хотя кое-что из того, что им может понадобиться, определенно может быть найдено в школьных принадлежностях. Они также могут обращаться к Интернету за вдохновением, но отговаривать их от слишком тщательного подражания существующим идеям и вместо этого предлагать им разработать свои собственные творческие проекты Руби Голдберга.