שלום אורח
 
התחבר
 
נא להמתין...

תהליך התיכוּן- תיאור

אילן קרן

צפיות: 8339
דרוג  (0)

תיאור תהליך התיכון (Design Process)הטכנולוגי/הנדסי

סקירה

תהליך התיכוּן הוא המקבילה הטכנולוגית לתהליך המחקר המדעי. המהנדסים פותרים בעיות ועונים על צרכים ודרישות אנושיות באמצעות שיטה סדורה הכוללת מספר שלבים.  בדומה למחקר מדעי, גם תהליך התיכון הוא בעל כיוון ברור (הפתרון לבעיה או מענה לצורך) אך הוא מאפשר ואף דורש חזרה של המהנדס לאחור, לשלבים המוקדמים של התהליך, על מנת לבדוק, לתקן ולשפר את התוצר הסופי.

תהליך התיכון מאפשר לתלמידים לעסוק במגוון תחומי תוכן מדעיים וטכנולוגיים באופן מוחשי ומשמעותי.  תלמידים הנדרשים לתכן מוצר הפותר בעיה כלשהי צריכים לאסוף ולעבד מידע, להציע רעיונות יצירתיים, לבדוק אותם, לבחור את הפתרון המועדף, לתכנן, לשרטט, לעצב, לבנות ולהעריך לאורך כל התהליך את התוצר שלהם. למרות שהתהליך הוא מוכוון תוצר מוחשי (מוצר, אב- טיפוס, דגם) הוא מחייב שימוש גם במיומנויות חשיבה גבוהות (למשל עריכת רפלקציה על תהליך בחירת הפתרון המועדף) ולכן הוא מתאים להוראת המחוננים והמצטיינים.

ייצוג תהליך התיכון נעשה על פי המודל של נאס"א (ראו קישור) תוך הסבר והתייחסות למושגים המופיעים במודלים השונים.  הבחירה במודל זה נעשתה בגלל פשטות המונחים בהם נעשה שימוש.

 

מקורות

המודל של נאס"א (PDF)

תהליך התיכון ברשת אורט

Engineering Design Process (PDF)

Teach Engineering

התנסות חוויתית בתיכון גשרים

 

 

הגדרת הבעיה

השלב הראשון והחשוב מכל הוא זיהוי הבעיה או הצורך איתם אנו מתמודדים. חשוב להקדיש זמן לניסוח מדויק של הצורך, הדרישות והבעיה.  הצורך, למשל,  יכול להיות "שימוש חוזר במים לשם חסכון במים ובעלות". אחת הדרישות במקרה זה תהיה "המים המשומשים צריכים להגיע לרמת טיהור מסויימת".  הבעיה במקרה המתואר יכולה להיות: "יש לנקות/לטהר מי ביוב על מנת שיגיעו לדרגת מי שתייה".  באותה מידה, ניתן להתייחס לעצם בדיקת ניקיון המים כבעיה:" כיצד קובעים את רמת ניקיון המים?".  שתי הבעיות המנוסחות כאן, מתייחסות לאותו הצורך, אך יובילו לשני תהליכי תיכון שונים שבסופם יהיו שני תוצרים שונים.

 

 

סיעור מוחות

בשלב זה אנו נדרשים לתת לרעיונות לזרום בשטף, ללא שיפוטיות, ביקורת או הערכה.  רעיונות שיכולים להתאים לפתרון הבעיה צריכים לנבוט על מצע של ידע, לכן חשוב להחשף למידע רלוונטי ומגוון. ניתן לאסוף מידע ולעבד אותו לפני שלב זה, כך שבתחילתו הרעיונות לפתרון שיתקבלו יהיו רלוונטיים.  בשלב שבו יש לנו מספיק רעיונות (כמה זה מספיק?) אנו מתחילים להעריך אותם באופן שיטתי.  ניתן לשנות ולהתאים את השיטה למגוון תחומי תוכן, אך באופן עקרוני מדובר על מחוון של ציונים בהתאם לצרכים ולדרישות שהגדרנו בשלב הראשון.  רצוי לקבוע קריטריונים להערכת הפתרונות לפני שלב סיעור המוחות, על מנת שלא נקבע אותם על פי הפתרון המועדף עלינו באופן אינטואיטיבי.

 

 

עיצוב המוצר: בנייה, בדיקה והערכה, עיצוב מחדש

לאחר בחירת הפתרון המוצלח (בהתאם לדרישות שנקבעו) ניגשים לשלב המעשי.  יש לשרטט את הפתרון באופן הראליסטי ביותר.  במידת האפשר על פי קנה מידה.  יש לבחור את החומרים מהם ייבנה המוצר.  לעיתים בחירת החומר היא דרישה מוקדמת ועלינו רק להתאים את התכנון אליו.  לאחר בניית הדגם הראשוני ניגשים לשלב של ניסויים.  קובעים קריטריונים לבדיקה  (בהתאמה לדרישות ולצרכים) ובודקים אותם בהליך מחקר מדעי.  בהתאם לתוצאות שהתקבלו יש להסיק מסקנות ולעצב את המוצר על פיהן. 

לעיתים, מגלים בשלב זה שהפתרון שבחרנו אינו ישׂים כלל, לכן יש לחזור לאחור ולבחור בפתרון אחר.  ייתכן אפילו שנצטרך להגדיר מחדש את הבעיה, הצרכים והדרישות.

 

 

הצגת הפתרון

עם סיום הבנייה, הבדיקה והעיצוב מחדש אנחנו אמורים לקבל מוצר סופי.  כפי שבסיום מחקר מדעי אנו שואפים לפרסם אותו בכלים שונים- מאמר, פוסטר, הרצאה, כך גם עם המוצר שעיצבנו.  יש לבחור את הדרך המתאימה ביותר להצגתו: בפני מי, חלוקת הזמן בין הדגמת יכולותיו המעשיות של האב- טיפוס לבין הצגת השלבים בפיתוחו, מחשבות לפיתוח עתידי, רפלקציה על התהליך כולו וכיו"ב.

                        

 

 

 

 

 

 

 

 

 
תגובות ‏‎(‏‎0 תגובות‏‎)‏‎
תגובות ‏‎(‏‎0 תגובות‏‎)‏‎
הוספת תגובה
שם השולח:
דוא"ל:
 
*כותרת:
תוכן:
קהל יעד: צוות הוראה
שכבות גיל: גן - כיתה יב
סוג פריט: מידע
סוג מדיה: טקסט
 
האתר פותח על ידי מטח – המרכז לטכנולוגיה חינוכית
לצפייה תקינה באתר תוכלו לעיין ברשימת דפדפנים נתמכים ותוספים נדרשים