תכן מערכות משולבות

תכן מערכות משולבות לכיתה יב': לפי תכנית לימודים חדשה תשע"ח - 90 שעות

אחרי שהתלמיד התנסה בכיתה י' בתכן והרכבה של פרויקטון אחד לפחות, ובכיתה יא' בפרויקטון מורכב יותר מגיע התלמיד לגולת הכותרת של לימודיו במגמת הנדסת מערכות. תכנון הנדסי (מידול), תכנון מכני, הרכבה או ייצור והרכבה, תכנון מערכת בקרה, תכנון ממשק אדם מכונה והרכבה של כל תת-המערכות הללו לכדי מערכת הנדסית משולבת שפותרת בעיה של האדם או החברה. ראשי הפרקים בתכנית הלימודים לפרק זה מורחבים בלשונית עבודת גמר.

להלן מספר סרטונים ששיתף איתנו דר' דני קלוס:

מחווה ליוהנס קפלר

רובוט המדמה מנגנון של תיאו ג'נסן

אוסף סרטונים של פרויקטים בהנחיית דר' דני קלוס ז"ל

5.1. הבעיה והצורך:

5.1.1. מה היא הבעיה שהפרויקט יפתור? ; על איזה צורך המערכת עונה?

5.1.2. מדוע הפרויקט חשוב? ; מה הוא קהל היעד של המערכת?

5.1.3. מה חייב להיות בפרויקט? ; מה רצוי שיהיה בפרויקט?

5.1.4. מה תהיה התועלת שתפיק החברה ממערכת זו?

5.1.5. אילו נזקים ייגרמו לחברה ממערכת זו?

5.2. איסוף מידע:

5.2.1. האם יש בנמצא מערכות דומות? ; כיצד מערכות אלו פועלות?

5.2.2. מה תהיה מידת השימוש של המערכת? (סקר שוק)

5.2.3. מה הם העקרונות הטכנולוגיים והמדעיים שיש להכיר כדי להמשיך בפרויקט?

5.3. הצגת פתרונות אפשריים:

5.3.1. כיצד תיפתר הבעיה ברמה עקרונית? (שלושה פתרונות שונים ברמה מערכתית ובלא בחירת רכיבים)

5.3.2. מה הם היתרונות והחסרונות של כל אחד מהפתרונות המוצעים?

5.3.3. האם יש פתרונות נוספים לבעיה המבוססים על הפתרונות שהוצעו והדיון שהתקיים בכיתה?

5.4. בחירת פתרון מנומק:

5.4.1. מדוע כדאי לבחור פתרון מסוים? ; כיצד לממש את הפתרון?

5.4.2. כיצד תפעל המערכת? (ברמה מעמיקה יותר מאשר בשלב הקודם).

5.4.3. ניסויים וחישובים המוכיחים שהפתרון הנבחר טוב יותר מהפתרונות החלופיים.

5.5. מימוש הפתרון:

5.5.1. מהם רכיבי ה"מדף" הדרושים למימוש את הפתרון?

5.5.2. האם יש לפתח ולייצר רכיבים שאינם קיימים?

5.5.3. האם נתוני הרכיבים מתאימים לדרישות ההנדסיות? (משקל, מחיר וכדומה).

5.5.4. חישובי מנגנונים חשובים וסרטוט תת-הרכבה (ו/או מידול) של מנגנון חשוב.

5.5.5. התאמת האלגוריתם וטבלת כתובות הייחוס לתוכנית בקרת מערכות הנדסית עובדת

5.6. משוב והערכה:

5.6.1. האם המערכת עומדת בדרישות שהוצבו בהתחלה?

5.6.2. אילו שיפורים ושינויים כדאי לבצע במערכת?

5.6.3. הכנה לבחינת מתכונת.

5.6.4. בחינת מתכונת בפני צוות המורים.

ששת הסעיפים, של תכנית הלימודים, שהם ששת השלבים של תהליך התכן ההנדסי המערכתי הם גם ששת קריטריוני האב להערכה המעצבת וגם להערכה המסכמת, הן של התלמיד, הן של המורה והן של הבוחן.