韦尔斯利学生在校园里行星探索尝试
韦斯继续萎缩天文学、助理教授,黛安娜查普曼沃尔什是美国航空航天局的火星探险号科学团队长达八年之久才来到卫斯理。经历的灵感,他说,ASTR 202:的行星探索,一个课程,让学生设计和建造一个探测器探索特定环境的选择。于2016年春季。
学生的设计工作开始上课的第一天,当继续萎缩让他们分为团体和识别潜在的任务,科学的目标,和车辆的设计,并提供反馈彼此的想法。头脑风暴会议介绍的那种协作解决问题和批判性思维在NASA和他做了,学生们会使用整个过程。
唯一需要阅读火星探测器好奇:一个内部账户从好奇心的首席工程师。本书描述了关键的课程作为沟通的重要性,严格的测试,并试图预测事情如何去团队遇到的很多障碍——细节虽然好奇心探测车设计和构建,比如如何土地飞船时不能在地球上模拟条件。
“我想让学生明白,即使是最顶尖的科学家和工程师犯错误,并算出全新的方法来解决问题,有时发现解决方案是简单的比他们预期,“继续萎缩。
学生记住这些想法,然后学会如何操作和程序覆盆子π,一个新的单板Linux计算机可用于多种用途,如记录数据等环境传感器的温度计,晴雨表,光和米,运行在便携式电池。手掌大小的π,35美元,也可以连接到多个摄像头,允许用户捕获图像从远程位置随着时间的推移。
一旦学生获得基本的技术技能的覆盆子π和传感器,他们分成几组,开始开发详细的项目建议书,包括他们想要解决环境问题,车辆设计、项目时间表,预算,安全问题和可交付成果。每组收到了来自同学的反馈,从继续萎缩,从玫瑰吉布森的16岁,一个天体物理学专业和课程助理被称为忍者,意思是“现在需要的信息吗?就问我。”
“他们的建议是基于NASA的任务建议的指导方针,“继续萎缩,世卫组织建议revisions-more严格目标,选择方法,更多地关注安全问题,他批准了这一项目。
的项目,有一个初步的预算500美元,包括一个固定天文台;一个火箭被称为鹰(高高于韦尔斯利的Kampus);YELLO潜艇(配合电子湖观察者);高空气球叫1 Luftballon(在1983年的流行歌曲“99”Luftballons)居住舱和独奏;热情地和QuEEnBAE(四轴飞行器工程蓬勃发展的天文学探险家)。
这些名称反映了创新,创造性思维需要在实践课程,学生必须解决问题,他们从来没有见过或预期,继续萎缩。例如,QuEEnBAE团队需要找出材料使用;他们使组件在3 d打印机在韦尔斯利的直升飞机克纳普媒体和技术中心在克拉普库,减少框架板科学中心的机器商店,购买和焊接所需的电子元器件汽车和飞行控制系统。设计组织也面临挑战,比如如何防水的乐器盒含有覆盆子πYELLO潜艇,以及如何安全地飞和恢复两个气球的有效载荷。鹰组的独特挑战找到一个位置,他们可以推出高空火箭探索地球的低层大气,这需要当地政府的批准。
“很多学习发生在解决复杂的技术问题的过程中,“继续萎缩。”为学生寻找解决方案,他们利用各种资源和学习或开发新的品种的技术。例如,他们使用我们这些“试验很多,在那里他们学会了使用范围广泛的工具。”
在学期结束时,每个小组获得了大量的技术知识和信心的能力识别和克服新的挑战,继续萎缩说,几乎所有的有用的数据返回的探测。他们还遇到了问题,未来ASTR 202名学生将考虑他们在类似的项目工作。
例如,当鹰组的成员发动火箭在处,质量。马萨诸塞州,主持中央Spacemodeling社会,他们的第一次尝试是失败的,因为一个错误的点火导线。他们解决这个问题,但在第二次尝试,意想不到的风吹火箭很长一段距离到高大的树木,它依然存在,连同其未恢复的数据。
“探索地球上任何远程环境很难做的,和许多机器人任务丢失他们的首次尝试。这些挫折可以是昂贵的和痛苦的,但是工程师和科学家总是下一次获得宝贵的经验,“继续萎缩。202年ASTR”从这个意义上说,每一个项目都是一个巨大的成功,每一个团队坚持达到非凡的东西。”
凯瑟琳劲风的16岁,英语和经济学专业没有经验建立火箭或与电子合作,同意了。前一晚鹰了,她和她的团队面临着数量惊人的挫折,她说。“尽管这些挫折,没有人是悲观的,”她说。“当我们的传感器没有记录数据记录;当相机孔太高了,我们贴它关闭,钻进另一个。火箭飞行,我们知道我们可以找出如何让它发生。”
甜酒玛丽亚冈萨雷斯的16,心理学专业的学生,也表达了同样的观点。”我的高空气球团队藻种(独奏)和我创建了我们调查的项目建议书在学期的开始,构建我们自己的居住舱似乎令人生畏,”她说。“快进至5月,我们推出了我们的校园范围在运动场上,我们非常自豪,我们所有的传感器和仪器运行正常。在未来,我将毫不犹豫地当了一个机会,可能包括不熟悉的技能。”
这样的言论喜悦忍者吉布森,帮助继续萎缩发展课程后,她学会了如何编程的覆盆子π在2015年秋季学期。“我绝对喜欢看到所有不同学术背景的学生一起工作在这些无与伦比的科学项目,”她说。“每个人都带着他们自己独特的天赋和视角的项目。”One student, for example, was an avid sailor, and her knowledge of knots was instrumental in helping the high-altitude balloon groups' launch go smoothly. "I don't think the class would have been as successful without that kind of brainstorming and skill sharing," said Gibson.