"Научный аспект №2-2019" - Гуманитарные науки

Разработка программы внеклассного мероприятия с использованием технического творчества (машин Голдберга)

Китенко Сергей Родионович – студент аспирантуры Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета.

Аннотация: В рамках данной статьи подробнее рассмотрен более масштабный вариант использования машин Голдберга во внеклассной деятельности учащихся, а именно организация хакатона по данной тематике.

Ключевые слова: Техническое творчество, машины Голдберга, внеклассные мероприятия.

Хакатон (от английского “to hack” - взламывать и “marathon” - марафон) - это своего рода “площадка” для знакомства с форматом машин Голдберга [3]. Основные характеристики хакатона:

Подобный формат весьма продуктивен для поставленной цели, а именно популяризации знаний учащихся в области естественнонаучных предметов в целом и физики в частности, поскольку он является весьма демократичным и не требует обширных специализированных знаний. Помимо этого, хакатон по машинам Голдберга можно назвать “мероприятием под ключ”, т.к. от участников предварительно не требуется ничего, кроме как зарегистрироваться. [1] Далее будет описан план и детали организации подобного хакатона на базе школы.
Люди, необходимые для проведения мероприятия: главные организаторы (1-3 человека), регистраторы участников (2-6 человек), ведущий (для создания “правильной” атмосферы на площадке), технический куратор (консультирует команды по функциональной части машин), арт-директор (консультирует команды по вопросам дизайна и кастомизации), съемочная группа (количество человек по договоренности).

1) Подготовительный этап

Этот этап является самым затратным с точки зрения времени и финансов, поскольку необходимо продумать тематику, закупить материалы и подготовить площадку для мероприятия. Следует начать с определения целевая аудитория мероприятия, в нашем случае ей будут являться учащиеся школы (7-10 классы) вместе с родителями. Привлечение родителей в мероприятия подобного характера является немаловажным фактором в системе среднего образования, поскольку лишь при объединении воспитательных усилий семьи и школы можно говорить о каком-то личностном и компетентностном развитии обучающихся [2]. Предполагаемые место и время проведения - спорт зал школы (средняя площадь 200 м²), 4-ая четверть (обусловлено погодой, т.к. для удобства некоторые работы вынесены на свежий воздух), суббота или воскресенье (для наибольшего удобства). Предварительно необходимо определиться с темой мероприятия (для первого запуска хакатона желательно использовать какую-то широко известную тематику, например, иллюстрацию сюжета художественных произведений или фильмов, или представление особенностей какой-либо страны), а также продумать финальное действие работы супермашины Голдберга, составленной из работ всех команд. Регистрацию и распределение на команды можно провести после вводной вступительной речи по специфике мероприятия. Каждой команде (примерно 8-10 команд по 6-10 человек) выдается задание на машину (суть истории, которую созданный механизм должен рассказать), набор инструментов и материалов (будет рассмотрен подробнее далее) и площадка для работы над проектом (смотри рисунок 1). Помимо рабочих зон для команд потребуется склад с материалами, зона для отделочных работ, сцена для финальной части и чайно-кофейная зона для небольшого отдыха участников. Также стоит отметить, что личные вещи участников не должны визуально мешать при просмотре созданных машин, поэтому во время финальных запусков их стоит оставить в рабочей зане или камерах хранения если таковые имеются).

Рисунок 1. Распределение площадки на зоны для хакатона.

2) Основной этап

Продолжительность этого этапа хакатона составляет примерно 6-7 часов с учетом небольшого перерыва на перекус, о котором заранее должны позаботиться организаторы (заказать сэндвичи, пиццу или еще что-то, что может быстро утолить голод и нивелировать отсутствие полноценного обеденного перерыва). За это время участники при помощи советов технического куратора и арт-директора должны спроектировать, собрать и украсить свое творение. Стоит еще раз напомнить, что в данном мероприятии отсутствует соревновательная часть, поэтому участники могут быть свободны в своих фантазиях и разработать что-то воистину уникальное, а также не сильно переживать, если какие-то участки механизма не отлажены на 100%. Однако кураторам необходимо следить, чтобы команды все-таки не отходили от поставленной тематики и согласовали точки перехода движения от одной машины к другой.

3) Этап запуска машин

В этом этапе команды должны представить своем творение, в очередной раз улучшив свой навык публичных выступлений. После презентации каждая команда осуществляет 1-2 пробных запуска своих сконструированных механизмов, в ходе работы которых допускается дополнительная помощь создателей при возникновении трудностей. В этой части хакатона (а также следующего) большую роль играет ведущий, который должен подбадривать команды, обращать внимание других участников на положительные стороны какой-то конкретной машины, а также не допускать потерю интереса аудитории к происходящему.

4) Финальный запуск “Супермашины Голдберга”

Как и любая конкретная машина Голдберга, супермашина, созданная в ходе хакатона, должна выполнить какое-то простое действие (например, запуск проектора с выведенной на нем логотипом школы или включение светодиодных надписей с названием мероприятия и т.д.). Очень важным с точки зрения организации в этот момент является осуществление видеосъемки, т.к. финальный запуск механизмов будет выполнен всего 1 раз. Если есть финансовая возможность, то после успешного окончания мероприятия будет уместным подарить всем участникам памятные сувениры об участии (ручки, блокноты, магниты и т.д. с логотипами школы и мероприятия) и похвалить их за проделанную работу. Также необходимо обеспечить условия комфортного просмотра за действием машин для зрителей и минимизировать вероятность их вмешательства в ход работы машин Голдберга при финальном запуске.

Возвращаясь к материалам, которые необходимо будет подготовить для проведения хакатона в рамках основного общего образования на базе школы, стоит выделить несколько групп. У каждой команды должен быть базовый пакет материалов (веревки, грузы, шарики, стаканчики, мячики, скотч, бумага, направляющие и т.д.), который будет одинаковым для всех и которым можно будет пользоваться прямо на рабочей зоне. Помимо базового пакета командам предоставляется универсальный общий пакет, т.е. определенные материалы в небольших количествах, которые захочет применить не каждая команда (например, воздушные шарики, электромагниты, песучие элементы и т.д.). Также командам могут быть выданы декоративные материалы, которые отвечают за тематику мероприятия и делают созданные машина Голдберга
арт-объектами. К ним можно отнести функциональные (участвуют в передаче движения, но выглядят нетривиально) и декоративные (носят сугубо эстетический характер), а также лакокрасочные материалы (аэрозольные краски, акрил, гуашь, цветные пленки и скотчи, фломастеры и мелки и др.), работы с некоторыми из которых лучше осуществлять на улице.

Что касается инструментов, о наличии которых должны позаботиться организаторы, то их тоже можно разделить на группы, а именно на командные и общие. Командные инструменты должны представлять собой одинаковый набор базовых инструментов, которые будут в наличии у каждой команды (клеевой пистолет, ножницы, отвертки, молоток, крепежные элементы, канцелярские ножи и др.), т.к. это позволит сэкономить время в процессе изготовления придуманного механизма. К группе общих стоит отнести громоздкие и относительно уникальные инструменты в небольшом количестве (от 1 до 3), с которыми решится работать не каждая из команд (электролобзик, дрель, паяльник и др).

Также стоит заранее предусмотреть, какие материалы лучше не использовать в рамках хакатона и вынести их на просторы свободного конструирования для соревнований. К ним стоит отнести жидкости, материалы с нестабильным результатом (потому что если во время тестов есть вероятность, что какой-то шаг не сработает, то во время финального запуска он обязательно не сработает) и сложно перезаряжаемые шаги (к ним можно отнести большие наборы костяшек домино, химические реакции и все то, что требует большого времени для повторного запуска, чем организуемое мероприятие не располагает).

Таким образом, следуя данным рекомендациям, школа может организовать свой собственный хакатон по машинам Голдберга. Конечно, в рамках такого мероприятия не идет речь о большом увеличении компетенций по физике среди учеников, поскольку теоретическим моментам и каким-то расчетам нет возможности выделить время в столь сжатые сроки. Но участие в подобном мероприятии способно запустить “снежный ком” желания ребят развиваться в технических областях в общем и в физике, в частности, т.к. им предоставляется возможность понять, что физика, химия и математика могут быть веселыми, интересными и увлекательными, если взглянуть на эти школьные предметы с другого ракурса и применить свои знания на практике.

Список литературы