Тема: Объекты социальных технологий как предмет труда

 

План урока

Перейти к поиску

Подготовка Убедитесь, что у каждого ученика есть дневник. Подготовьте практический материал для каждой группы из 2-4 учеников. Покажите источники, на которые ученики могут ссылаться на протяжении всего урока. (Необязательно) Распечатайте один пакет практических заданий  на группу из 4 учеников.
Совет Головы вверх! Пожалуйста, сделайте копию любых документов, которыми вы готовы поделиться с учениками. Для экономии бумаги печатайте две страницы на одной с обеих сторон.
Словарь ...

Повестка дня

• 1. Разминка (10 мин)
  2. Мои технологичные друзья Обзор
  3. Активность (30 мин)
  4. __________________
  5. __________________
  6. Подведение итогов (5 мин)
  7. Деятельность по распространению знаний

Резюме
ДИАПАЗОН ОЦЕНОК
1-2 место

РАЗМЕР ГРУППЫ
2-4 ученика

АКТИВНОЕ ВРЕМЯ
45 минут

ОБЩЕЕ ВРЕМЯ
45 минут

ОБЛАСТЬ НАУКИ
Материаловедение

КЛЮЧЕВЫЕ ПОНЯТИЯ
Материаловедение, свойства материалов

ОБЗОР

Этот урок посвящен тому, как технологии и инженерия могут повлиять на общество, и как инженерия повлияла на проведение опросов с течением времени. Учащиеся проектируют и собирают машину для голосования или голосования из предметов повседневного обихода, а затем проверяют и оценивают эффективность конструкции.

• Узнайте о инженерном проектировании.
• Узнайте о планировании и строительстве.
• Узнайте о командной работе и работе в группах.

Цели

Ученики будут:

• Иметь базовое представление о том что такое ...
• Знать о том, где применяются эти материалы
• Узнайте, что тонколистная сталь, может ...
• Узнайте о важности дисциплины и командной работы.

Ожидаемые результаты учащихся

После этого урока учащиеся смогут:

• Определить виды тонколистной стали и проволоки
• Объяснить происходит изготовление этих материалов
• Описать, свойства этих материалов

Уроки

В конце этого урока проводится очень простая практическая демонстрация принципа работы ..., который можно собрать в классе. 

Проведите исследование, чтобы определить ...

Объясните с доказательствами, что ...

Этот урок фокусируется на следующих аспектах трехмерного обучения:

Научная и инженерная практика	Ключевые дисциплинарные идеи	Сквозные концепции
Планирование и проведение расследований. Планируйте и проводите совместное расследование, чтобы получить данные, которые послужат основой для доказательства, чтобы ответить на вопрос. Участие в аргументации, основанной на доказательствах. Постройте аргумент с доказательствами в поддержку утверждения.	Структура и свойства материи. Существуют различные виды материи, и многие из них могут быть как твердыми, так и жидкими, в зависимости от температуры. Материя может быть описана и классифицирована по ее наблюдаемым свойствам.	Узоры. Можно наблюдать закономерности в мире природы и преобразованном человеком.

Материалы и подготовка

Строительные материалы (для каждой команды учащиеся могут запросить дополнительные материалы)   Требуемые материалы ·        Картонная коробка ·        Картонные листы ·        Ножницы ·        Скрепки ·        Дырокол (ручной) ·        Бумага ·        Цветные карандаши или маркеры ·        Маркер ·        Блокнот (для записи результатов) ·        Нетоксичный клей ·        Нить ·        Картонные трубки (например, от бумажных полотенец или рулонов туалетной бумаги) ·        Резинки ·        Проволока ·        Алюминиевая фольга ·        Лента ·        Тестовые материалы ·        Конструкции машин для голосования ·        Бумажные бюллетени (предполагается, что каждая группа должна будет получить, зарегистрировать и сообщить не менее 40 голосов)     Тестовые материалы и процесс Материалы Конструкции машин для голосования Бумажные бюллетени (предполагается, что каждая группа должна будет получить, зарегистрировать и сообщить не менее 40 голосов)   Процесс У каждой команды будет возможность проголосовать за компьютеры/системы другой команды. Ученики должны обязательно уважать системы, разработанные другими командами, так же, как они хотят, чтобы они уважали их собственные. Пока они голосуют на другой машине, записывайте, как они лично голосовали по каждому вопросу. Им также будет предложено пройти «опрос на выходе», который позволит командам определить точность полученных голосов. Учитель может контролировать процесс определения точности каждой системы или назначить группу «наблюдателей» для выполнения этой задачи.

 

 

Задача инженерного проектирования

Вызов дизайна Вы — команда инженеров, перед которыми стоит задача разработать надежную машину для голосования для вашего класса. Ваша машина должна иметь возможность принимать не менее 20 голосов и точно записывать результаты. Кроме того, голоса должны быть в состоянии быть проверены в режиме реального времени… возможно, учителем или членом команды, смотрящим на машину под другим углом, чем голосующий.   Критерии Должен быть в состоянии принять не менее 20 голосов Должен уметь точно записывать результаты Должна быть возможность проверки в режиме реального времени   Ограничения Используйте только предоставленные материалы Может запросить дополнительное количество любого из предоставленных материалов

 

 

Инструкции и процедуры деятельности

Разбейте класс на команды по 2-3 человека. Раздайте рабочий лист «Отдайте свой голос», а также несколько листов бумаги для набросков эскизов. Обсудите темы в разделе «Основные понятия». Предложите учащимся подумать о том, как избиратель будет взаимодействовать с их дизайном. Будет ли он достаточно прочным, чтобы выдержать голоса 20 человек и при этом сохранить точность? Им нужно будет выяснить, какие строительные материалы им потребуются, и разработать эскиз своего плана для рассмотрения учителем. Напомните им, что не существует «правильного» дизайна. Инженеры придумывают всевозможные конструкции для достижения одной цели — их конструкция будет уникальной, потому что это сделала их группа. Ознакомьтесь с процессом инженерного проектирования, задачами проектирования, критериями, ограничениями и материалами. Обеспечьте каждую команду своими материалами. Объясните, что учащиеся должны спроектировать и построить надежную машину для голосования в вашем классе. Их машина должна иметь возможность принимать не менее 20 голосов и точно фиксировать результаты. Кроме того, голоса должны быть в состоянии быть проверены в режиме реального времени… возможно, учителем или членом команды, смотрящим на машину под другим углом, чем голосующий. Объявите, сколько времени у них есть на проектирование и сборку (рекомендуется 45 мин). Используйте таймер или онлайн-секундомер (функция обратного отсчета), чтобы следить за временем. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Дайте учащимся регулярные «проверки времени», чтобы они не отвлекались от задания. Если они борются, задавайте вопросы, которые быстрее приведут их к решению. Ученики встречаются и разрабатывают план своей машины для голосования. Они согласовывают материалы, которые им понадобятся, пишут/рисуют свой план и представляют его классу. Команды строят свои проекты. Протестируйте конструкции машин для голосования. У каждой студенческой команды будет возможность проголосовать за компьютеры/системы другой команды. Ученики должны обязательно уважать системы, разработанные другими командами, так же, как они хотят, чтобы они уважали их собственные. Пока они голосуют на другой машине, записывайте, как они лично голосовали по каждому вопросу. Им также будет предложено пройти «опрос на выходе», который позволит командам определить точность полученных голосов. Учитель может контролировать процесс определения точности каждой системы или назначить группу «наблюдателей» для выполнения этой задачи. Всем классом обсудите вопросы для размышления учащихся. Дополнительную информацию по теме см. в разделе «Копаем глубже».

 

 

Необязательная дополнительная активность

Проведите фиктивные выборы в своей школе, проголосовав за вопрос, например, как лучше всего снизить потребление энергии в вашем здании. Оцените, какие факторы, такие как посещаемость (кто присутствовал и мог проголосовать), реклама (плакаты, листовки, агитационные материалы и убедительность тех, кто продвигает разные стороны аргумента), влияют на результаты.

 

  

Рефлексия студента (тетрадь инженерная)

Удалось ли вам создать машину для голосования, которая могла бы точно зафиксировать не менее 20 голосов? Каков был ваш процент точных голосов? Если вы не достигли 100%, что вызвало ошибки? Вам нужно было запросить дополнительные материалы при сборке машины? Считаете ли вы, что инженеры должны адаптировать свои первоначальные планы в процессе производства продукции? Почему они могут? Как инженеры со временем адаптировали машины для голосования? Что вызвало некоторые из этих изменений? Если бы вам пришлось делать это снова, как бы изменился ваш запланированный дизайн? Почему? Какие проекты или методы, которые вы видели, пробовали другие команды, которые, по вашему мнению, сработали? Как вы думаете, вам было бы легче выполнить этот проект, если бы вы работали в одиночку? Объяснять… Можете ли вы представить себе, как будет проходить голосование в 2080 году? Считаете ли вы, что интернет-голосование является хорошей идеей для национальных выборов? Почему или почему нет? (Подумайте о проблемах безопасности, фальсификации голосов и т. д.) Какие инженерные решения необходимы в системах голосования для размещения избирателей с ограниченными физическими возможностями?   Модификация времени Урок можно провести всего за 1 урок для старших школьников. Однако, чтобы помочь учащимся не торопиться и обеспечить их успех (особенно для младших школьников), разделите урок на два периода, чтобы дать учащимся больше времени для мозгового штурма, проверки идей и окончательной доработки своего дизайна. Проведите тестирование и подведите итоги на следующем занятии.

Процесс инженерного проектирования

Просмотр видео

 

 

Основные понятия

Оборудование для голосования сквозь века На протяжении всей истории обществу необходимо было собирать мнения групп людей. Самый ранний опрос, вероятно, был устным, но записи были необходимы для отслеживания решений, принятых группами. Первое использование бумажных бюллетеней для проведения выборов, по-видимому, произошло в Риме в 139 г. до н.э.  Древней Руси из уроков истории в школе известны вечевые собрания. Особенно ярко это проявилось в Новгороде (вспомните Новгородское вече) и Пскове. На вече рассматривались наиболее важные вопросы государственной жизни.   Что такое система голосования? Система голосования представляет собой комбинацию механического, электромеханического или электронного оборудования. Он включает в себя программное обеспечение, необходимое для программирования, управления и поддержки оборудования, используемого для определения бюллетеней; подавать и подсчитывать голоса; сообщать и/или отображать результаты выборов; а также вести и производить всю информацию о контрольном журнале. Система голосования может также включать передачу результатов по телекоммуникационным сетям.   Ящики для голосования Были разработаны простые ящики для голосования или голосования, в которые люди вкладывали бумаги с письменно изложенным мнением. Это улучшило уровень конфиденциальности, связанный с высказыванием мнения, но не устранило его, поскольку почерк часто может дать много подсказок относительно того, кто отдал голос. Кроме того, если не использовалась стандартная форма для голосования, письменная информация могла быть открыта для различных интерпретаций.   Механическое голосование (перфокарты) В системах с перфокартами используется карта (или карты) и небольшое устройство размером с буфер обмена для записи голосов. Избиратели пробивают отверстия в карточках (с помощью прилагаемого перфоратора) напротив своего кандидата или выбора избирательного бюллетеня. После голосования избиратель может опустить бюллетень в урну для голосования или бюллетень может быть загружен в компьютерное устройство для подсчета голосов на избирательном участке.    Механические системы Обычно используемые в 1990-х годов (и широко известные как рычажные машины), системы голосования с прямой записью представляют собой механические системы для подсчета голосов. Обычно избиратель входит в машину и дергает за рычаг, чтобы закрыть занавеску, тем самым разблокируя рычаги для голосования. Затем избиратель делает выбор из списка переключателей, указывающих кандидатов или мнение, которое они выбирают. Машина настроена на предотвращение удвоения голосов путем блокировки других кандидатов при переключении переключателя одного кандидата. Когда избиратель заканчивает, дергается за рычаг, который открывает занавес и увеличивает соответствующие счетчики для каждого кандидата и меры.   Электронное голосование Теперь многие правительства или организации используют компьютеризированное или электронное голосование, чтобы узнать мнение людей по всем вопросам, от избрания должностных лиц до определения общественных проектов, таких как строительство библиотеки или ремонт дорог. Системы с сенсорным экраном можно настроить для упрощения и уточнения решаемых вопросов. Недостатками могут быть сбои в программном обеспечении или потеря электронных данных, что может повлиять на результат опроса. Кроме того, исследования показали, что вне зависимости от задействованных технологий избиратели все же совершают ошибки. Недавнее исследование показало, что показатели точности упали до 80–90 процентов по мере усложнения задачи голосования, такой как голосование более чем за одного кандидата в гонке, голосование за однопартийный билет или внесение исправлений перед подачей бюллетеня. Кроме того, человеческая природа может влиять на то, как работает любая система голосования.   Человеческий фактор Многие люди не любят просить о помощи. Таким образом, даже если они запутались в том, как тянуть за рычаг, перфорировать карту или использовать сенсорный экран, ошибки все равно будут возникать, если только помощь не будет запрошена и доступна.   Другие соображения Разработчики надежных систем голосования должны учитывать: Насколько эффективна система? Сколько времени требуется среднему человеку, чтобы проголосовать? Хватит ли времени в один день, чтобы население проголосовало без длинных очередей? Доступна ли система для людей с ограниченными физическими возможностями? Как система приспособит тех, кто физически не может проголосовать лично — например, тех, кто едет в другую страну, находится в больнице или в доме престарелых? Сколько времени потребуется, чтобы результаты были доведены до населения?

 

  

Копать глубже

Интернет-соединения   Рекомендуемое чтение   Письменная деятельность Напишите эссе или абзац о том, как случайное или преднамеренное отключение электроэнергии может повлиять на исход выборов.

  

 

Согласование учебной программы

В результате деятельности у всех учащихся должны развиться Способности, необходимые для проведения научных исследований Понимание научных исследований Способности технологического проектирования Учащиеся разовьют понимание культурных, социальных, экономических и политических последствий технологий. Учащиеся будут понимать роль общества в развитии и использовании технологий. Учащиеся разовьют понимание влияния технологий на историю. Учащиеся разовьют понимание атрибутов дизайна. Учащиеся разовьют понимание инженерного проектирования. Учащиеся будут лучше понимать роль устранения неполадок, исследований и разработок, изобретений и инноваций, а также экспериментирования в решении проблем.  Учащиеся разовьют способность оценивать влияние продуктов и систем. Учащиеся будут понимать и смогут выбирать и использовать информационные и коммуникационные технологии.

 

 

Рабочий лист

Вы — команда инженеров, перед которыми стоит задача разработать надежную машину для голосования для вашего класса. Ваша машина должна иметь возможность принимать не менее 20 голосов и точно записывать результаты. Кроме того, голоса должны быть в состоянии быть проверены в режиме реального времени… возможно, учителем или членом команды, смотрящим на машину под другим углом, чем голосующий.   Фаза исследования/подготовки Просмотрите различные справочные листы для учащихся.   Планирование в команде Учитель предоставил вашей команде некоторые «строительные материалы». Вы можете запросить дополнительные материалы. Начните с встречи с вашей командой и разработки плана конструкции и материалов для сборки вашей машины. Подумайте о том, как избиратель будет взаимодействовать с вашим дизайном. Будет ли он достаточно прочным, чтобы выдержать голоса 20 человек и при этом сохранить точность? Вам нужно будет выяснить, какие строительные материалы вам потребуются, и разработать эскиз вашего плана для рассмотрения вашим учителем. Помните, что не существует «правильного» дизайна. Инженеры придумывают всевозможные конструкции для достижения одной цели — ваш дизайн будет уникальным, потому что его разработала ваша группа! Напишите или нарисуйте схему своей системы голосования в поле ниже или на другом листе. Включите список материалов, которые вы планируете использовать для создания инструмента. Представьте свой проект классу. Вы можете пересмотреть план своей команды после того, как получите отзыв от класса.

 

  

Этап строительства Создайте свою машину для голосования. Протестируйте его в своей группе, чтобы убедиться, что он точно записывает ваши собственные голоса. Придумайте план записи результатов. Отдайте свои голоса У каждой студенческой команды будет возможность проголосовать за компьютеры/системы другой команды. Обязательно уважайте системы, разработанные другими командами так же, как вы хотите, чтобы они уважали вашу. Когда вы голосуете на другой машине, записывайте, как вы лично голосовали по каждому вопросу. Вам также будет предложено пройти «опрос на выходе», который позволит командам определить точность полученных голосов. Этап оценки Оцените результаты своих команд, сравнив записи вашего учителя о том, какие голоса были получены с теми, которые были собраны в вашей системе. Заполните оценочный лист и представьте свои выводы классу. Используйте этот рабочий лист для оценки результатов вашей команды на уроке «Отдай свой голос»: Удалось ли вам создать машину для голосования, которая могла бы точно зафиксировать не менее 20 голосов? Каков был ваш процент точных голосов? Если вы не достигли 100%, что вызвало ошибки?       Вам нужно было запросить дополнительные материалы при сборке машины?        Считаете ли вы, что инженеры должны адаптировать свои первоначальные планы в процессе производства продукции? Почему они могут?       Как инженеры со временем адаптировали машины для голосования? Что вызвало некоторые из этих изменений?       Если бы вам пришлось делать это снова, как бы изменился ваш запланированный дизайн? Почему?        Какие проекты или методы, которые вы видели, пробовали другие команды, которые, по вашему мнению, сработали?       Как вы думаете, вам было бы легче выполнить этот проект, если бы вы работали в одиночку? Объяснять…        Можете ли вы представить себе, как будет проходить голосование в 2080 году?        Считаете ли вы, что интернет-голосование является хорошей идеей для национальных выборов? Почему или почему нет? (Подумайте о проблемах безопасности, фальсификации голосов и т. д.)        10. Какие инженерные решения необходимы для систем голосования, приспособленных для избирателей с ограниченными физическими возможностями?

Необходимые материалы: