TED2011
AnnMarie Thomas: Hands-on science with squishy circuits
آن ماري توماس: التعليم العملي للعلوم بواسطة الدارات الإسفنجية
Filmed:
Readability: 3.2
964,058 views
في عرض مقتضب في كواليس مؤتمر تيد .. آن ماري توماس توضح كيف ان مكونات الصلصال تلعب دوراً في نقل الكهرباء وكيف يمكن ان نستخدم هذا في تعليم الاطفال بواسطة الدارات .. والمحركات .. وكيف يمكن ان نحول اطفالنا الى مصممي دارات كهربائية
AnnMarie Thomas - Educator
AnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others. Full bio
AnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'm a huge believer in hands-on education.
0
0
3000
أن مؤمنة جداً بضرورة التعليم " العملي "
00:19
But you have to have the right tools.
1
4000
2000
ولكن ان كنا نملك الادوات الصحيحة لذلك
00:21
If I'm going to teach my daughter about electronics,
2
6000
3000
اذا كنت بصدد تعليم إبنتي الالكترونيات
00:24
I'm not going to give her a soldering iron.
3
9000
2000
فلن أعطيها " كاوي القصدير "
00:26
And similarly, she finds prototyping boards
4
11000
2000
وبنفس الطريقة .. ان عملية نسخ \ نقل ما كتب على السبورة
00:28
really frustrating for her little hands.
5
13000
3000
هو مرهق جداً لها !
00:31
So my wonderful student Sam and I
6
16000
3000
لذا قمت انا وطالبي الرائع " سام "
00:34
decided to look at the most tangible thing we could think of:
7
19000
2000
بالنظر الى اكثر شيء واقعي يمكننا القيام به
00:36
Play-Doh.
8
21000
2000
بصلصال اللعب
00:38
And so we spent a summer
9
23000
2000
وقد قضينا الصيف بأكمله
00:40
looking at different Play-Doh recipes.
10
25000
2000
نطالع وصفات صناعة الصلصال " عجينة اللعب "
00:42
And these recipes probably look really familiar
11
27000
2000
وهذه الوصفات معروفة لكل من
00:44
to any of you who have made homemade play-dough --
12
29000
2000
حاول ان يصنع صلصال لعب في المنزل
00:46
pretty standard ingredients you probably have in your kitchen.
13
31000
3000
انه مكونات اساسية يملكها عادة الفرد في مطبخه
00:49
We have two favorite recipes --
14
34000
2000
لقد خرجنا بوصفتين مفضلتين
00:51
one that has these ingredients
15
36000
2000
واحدة تحوي هذه المكونات
00:53
and a second that had sugar instead of salt.
16
38000
2000
والثانية تحوي السكر بدلاً من الملح
00:55
And they're great. We can make great little sculptures with these.
17
40000
3000
وهي رائعة جداً .. يمكن ان تصنع " مجسمات \ نماذج " بواسطة هذا الصلصال
00:58
But the really cool thing about them is when we put them together.
18
43000
3000
والامر الرائع بهذا الخصوص .. هو عندما تضعهما معاً
01:01
You see that really salty Play-Doh?
19
46000
2000
يمكنكم ان تروا اللعب بصلصال اللعب " ذا وصفة الملح "
01:03
Well, it conducts electricity.
20
48000
2000
الذي هو موصل جيد للكهرباء
01:05
And this is nothing new.
21
50000
2000
وهذه ليست بمعلومات جديدة
01:07
It turns out that regular Play-Doh that you buy at the store conducts electricity,
22
52000
2000
لقد تبين لنا ان معجون الصلصال الذي نشتريه من المتاجر " مُوصل للكهرباء "
01:09
and high school physics teachers have used that for years.
23
54000
3000
وقد استخدمه الفيزيائين والمدرسين لعدة سنوات
01:12
But our homemade play-dough
24
57000
2000
ولكن صلصالنا المنزلي
01:14
actually has half the resistance of commercial Play-Doh.
25
59000
2000
والذي يملك نصف صلابة صلصال اللعب
01:16
And that sugar dough?
26
61000
2000
ماذا عن الصلصال السكري ؟
01:18
Well it's 150 times more resistant to electric current
27
63000
2000
حسناً .. انه مقاوم للكهرباء 150 مرة اكثر من
01:20
than that salt dough.
28
65000
2000
الصلصال الملحي
01:22
So what does that mean?
29
67000
2000
ماذا يعني هذا ؟
01:24
Well it means if you them together you suddenly have circuits --
30
69000
3000
يعني اننا ان وضعناهم سويةً
01:27
circuits that the most creative, tiny, little hands
31
72000
3000
فاننا نحصل على دارة كهربائية .. انها الدارة الاكثر ابداعاً .. والتي صنعت بواسطة هذه الايدي الصغيرة
01:30
can build on their own.
32
75000
3000
دون أي مساعدة خارجية
01:33
(Applause)
33
78000
5000
(تصفيق)
01:38
And so I want to do a little demo for you.
34
83000
3000
أريد ان اقدم لكم عرضاً صغيراً
01:42
So if I take this salt dough,
35
87000
2000
.. حسناً .. ان اخذتم الصلصال الملحي
01:44
again, it's like the play-dough you probably made as kids,
36
89000
2000
ومرة اخرى .. انه نفس الصلصال الذي يستخدمه اطفالكم للعب
01:46
and I plug it in --
37
91000
2000
و من ثم نوصله
01:48
it's a two-lead battery pack, simple battery pack,
38
93000
3000
انها بطارية .. بطارية بسيطة
01:51
you can buy them at Radio Shack
39
96000
2000
يمكن شراءها .. من راديو تشاك ..
01:53
and pretty much anywhere else --
40
98000
2000
او من اي مكان آخر
01:55
we can actually then
41
100000
3000
من ثم .. يمكننا ان
01:58
light things up.
42
103000
3000
نستخدم هذا ..لإضاءة المصابيح
02:02
But if any of you have studied electrical engineering,
43
107000
2000
ولكن ان كنت تدرس الهندسة الكهربائية
02:04
we can also create a short circuit.
44
109000
2000
يمكنك ان تصنع دارة كهربائية
02:06
If I push these together, the light turns off.
45
111000
3000
اذا ضغطت هنا .. سوف تنطفىء الاضواء
02:09
Right, the current wants to run through the play-dough, not through that LED.
46
114000
2000
نعم .. ان التيار الكهربائي يمر عبر الصلصال .. وليس من خلال الصمام
02:11
If I separate them again, I have some light.
47
116000
2000
وان فصلتهم مجددا .. سوف احصل على الضوء
02:13
Well now if I take that sugar dough,
48
118000
2000
والان ان اخذت صلصال السكر
02:15
the sugar dough doesn't want to conduct electricity.
49
120000
2000
فان صلصال السكر لن يسمح للتيار بالعبور ..
02:17
It's like a wall to the electricity.
50
122000
2000
انه يمثل عائق امام الكهرباء
02:19
If I place that between, now all the dough is touching,
51
124000
3000
وان وضعته هنا في المنتصف .. والان الصلصال متواصل فيما بينه
02:22
but if I stick that light back in,
52
127000
2000
وان وصلت الضوء اليه ..
02:24
I have light.
53
129000
2000
نرى انه يعمل ..
02:26
In fact, I could even add some movement to my sculptures.
54
131000
3000
في الحقيقة .. يمكن ان اضيف .. بعض اللمسات على " مجسمات الصلصال "
02:29
If I want a spinning tail, let's grab a motor,
55
134000
2000
وان أردت ذيلا دائرا .. سوف احضر محرك
02:31
put some play-dough on it, stick it on
56
136000
3000
ومن ثم اضع بعض العجين عليه .. اقوم بإيصاله
02:34
and we have spinning.
57
139000
2000
ومن ثم لدينا الذيل الدوار
02:36
(Applause)
58
141000
4000
(تصفيق)
02:40
And once you have the basics,
59
145000
2000
و ما إن تتعلم الاساسيات
02:42
we can make a slightly more complicated circuit.
60
147000
2000
يمكنك ان تصنع دارات كهربائية معقدة اكثر
02:44
We call this our sushi circuit. It's very popular with kids.
61
149000
3000
نحن ندعوا هذه " دارة السوشي الكهربائية " .. انه معروفة بين طلابنا
02:47
I plug in again the power to it.
62
152000
3000
وها انا اصلها مجدد الى الكهرباء ..
02:50
And now I can start talking about parallel and series circuits.
63
155000
3000
والان يمكنني ان أبدأ الشرح عن الدارات الكهربائية المتوازية و المتتالية
02:53
I can start plugging in lots of lights.
64
158000
3000
يمكنني ان أصل الكثير من الاضواء
02:58
And we can start talking about things like electrical load.
65
163000
3000
ومن هنا يمكنني ان انطلق في الشرح عن الحمولة الكهربائية
03:01
What happens if I put in lots of lights
66
166000
2000
ماذا يحدث ان وضعنا الكثير من الانوار
03:03
and then add a motor?
67
168000
2000
ومن ثم وضعنا محرك ؟
03:05
It'll dim.
68
170000
2000
سوف تخفت الإضاءة
03:07
We can even add microprocessors
69
172000
3000
يمكننا اضافة معالجات مُصغرة
03:10
and have this as an input
70
175000
2000
وان نستخدمها كمدخلات بيانات ..
03:12
and create squishy sound music that we've done.
71
177000
3000
وان نصدر أصواتاً اسفنجية
03:15
You could do parallel and series circuits
72
180000
2000
يمكنان ان نقوم بالعديد من الدارات " المتوازية "
03:17
for kids using this.
73
182000
3000
لكي يتعلم الاطفال منها
03:20
So this is all in your home kitchen.
74
185000
3000
وكل هذا موجود في " مطبخك "
03:23
We've actually tried to turn it into an electrical engineering lab.
75
188000
3000
في الحقيقة حاولنا تحويل المطبخ الى مختبر هندسة كهربائية
03:26
We have a website, it's all there. These are the home recipes.
76
191000
3000
ولدينا موقع .. موضح عليه كل هذا .. ولدينا ايضاً وصفات ..
03:29
We've got some videos. You can make them yourselves.
77
194000
2000
لدينا ملفات فيديو .. يمكنكم ان تستخدموها لكي تقوم بكل هذا بأنفسكم
03:31
And it's been really fun since we put them up to see where these have gone.
78
196000
3000
لقد كانت خطوة رائعة ان نحمل هذه الوصفات والملفات لكي نرى تفاعل الناس
03:34
We've had a mom in Utah who used them with her kids,
79
199000
2000
لقد اخبرتنا أم من " يوتاوه انها تستخدم وصفاتنا مع اولادها ..
03:36
to a science researcher in the U.K.,
80
201000
2000
ولقد استخدمها باحثون في بريطانيا
03:38
and curriculum developers in Hawaii.
81
203000
3000
ومطوري المناهج في هاوايي
03:41
So I would encourage you all to grab some Play-Doh,
82
206000
2000
وانا احثكم على ان تحضروا بعضاً من الصلصال ..
03:43
grab some salt, grab some sugar and start playing.
83
208000
3000
وقليلاً من الملح والسكر .. وتبدأوا باللعب
03:46
We don't usually think of our kitchen as an electrical engineering lab
84
211000
3000
نحن عادة لا ننظر الى مطبخنا .. وكأنه مخبر هندسة كهربائية ..
03:49
or little kids as circuit designers,
85
214000
2000
ولا الى اطفالنا و كأنهم مصمموا دارات كهربائية
03:51
but maybe we should.
86
216000
2000
ولكن ربما يتوجب علينا ذلك
03:53
Have fun. Thank you.
87
218000
2000
إستمتعوا .. شُكراً لكم
03:55
(Applause)
88
220000
7000
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
AnnMarie Thomas - EducatorAnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others.
Why you should listen
AnnMarie Thomas joined the faculty of the University of St. Thomas in the fall of 2006. Previously, she was a faculty member at Art Center College of Design. She is the director of the UST Design laboratory and leads a team of students looking at both the playful side of engineering (squishy circuits for students, the science of circus, toy design) and ways to use engineering design to help others (projects in technology design for older adults). Thomas, in partnership with collaborator Jan Hansen, is co-director of the University of St. Thomas Center for Pre-Collegiate Engineering Education (CPCEE).
Thomas teaches Engineering Graphics, Machine Design, Dynamics (with Circus Lab), Toy Design, Product Design for an Aging Population, and Brain Machine Interfaces (seminar). She organizes the School of Engineering Design Night (featuring the ENGR320 Machine Design competition), and the Design Discussions seminar series.
Thomas has also worked on underwater robotics (at MIT, Caltech and the Monterey Bay Aquarium Research Institute), specializing in biologically inspired propulsion. She has consulted on projects ranging from the design/creation of a "musical earthquake-playing robot" to the initial research for a book on earthquakes in Los Angeles. At Caltech, she founded the Caltech Robotics Outreach Group (CROG) and the Caltech/JPL/LEGO Middle School Robotics Conference.
Get the recipes for the two squishy circuits play doughs here >>
AnnMarie Thomas | Speaker | TED.com