Full transcript
0:00"سلسلة دروس العلوم للأطفال"
0:08"الحلقة الـ12 الجزء الثاني بعنوان: العملية الهندسية"
0:10سأخمن وأقول بأنك ربما قد استخدمت الهاتف
0:13وأراهن على أنك استمتعت بمنافع ذلك الجهاز الصغير الذي نسميه بـ(مكيف الهواء)
0:17هل تعلم من أوجد تلك الاختراعات؟
0:18إنهم "المهندسون"
0:20لقد تحدثنا في الفيديو السابق عن تعريف المهندسين
0:22وهم من يصممون ويبنون أشياءً لحل المشكلات
0:25وهناك العديد من المهندسين ذوي تخصصات مختلفة
0:27مهما اختلف تخصصك الهندسي الذي تود أن تتعلمه
0:29مدنيًا أوميكانيكيًا أوكهربائيًا أو تخصصًا لم يوجد بعد
0:33توجد مجموعة من الخطوات يتبعها جميع المهندسين
0:36في سعيهم لحل مشكلة ما
0:37ويطلق على هذه الطريقة اسمعوا التالي
0:40"العملية الهندسية"
0:42تبدو منطقية بالنسبة إلى
0:43إذن، ما هي خطوات "الطريقة الهندسية"؟
0:46ولماذا نحن بحاجة إليها؟
0:48"السؤال الهام"
0:51لنتدرج خلالها خطوة خطوة لنرى كيف توجد الاختراعات الرائعة
0:55أول ما عليك فعله هو "حدد المشكلة"
0:58أقصد قبل أن تحل مشكلة ما...
1:00يجب أن تعرف ما هي المشكلة بالتحديد، صحيح؟
1:02مثالًا: بالعودة إلى القرن الـ18
1:04حاول مهندس يدعى "ألكسندر غراهام بيل"
1:06إيجاد أبسط طريقة وأرخصها كلفة للتواصل فيما بين الناس
1:09وكانت أحدث طريقة مستخدمة في ذلك الوقت هو جهاز الـ"تلغراف"
1:11والذي كان نظامًا قديمًا يعتمد على إرسال الرسائل
1:14عبر أسلاك كهربائية حدد "بيل" مشكلته
1:16وهي أن التواصل مع أشخاص من مسافات بعيدة
1:19كان باهظ الكلفة ويستغرق وقتًا طويلًا
1:21فكان اختراعه أو حله لهذه المشكلة هو شيء ربما سمعت عنه
1:25"الهاتف"
1:26يا للروعة!
1:27متى ما حددت المشكلة التي تود حلها
1:29فعليك "إجراء بحثك" الخاص
1:31يمكنك الاكتفاء في البداية بإعداد قائمة بالأسئلة التي لديك
1:34و ما هي المعلومات التي أنت بحاجة إليها لتبدأ بحلها
1:36يمكنك أيضًا النظر فيما حولك لإيجاد الأشياء الأخرى
1:39التي حاولت حل ذات المشكلة
1:41ربما يمكن تطويرها
1:42خير مثال على ذلك هو ذلك الرجل الذي ساعدنا في تفجير الأشياء
1:45اخترع "ألفرد نوبل" الكيميائي والمهندس المفجر المعروف باسم "الديناميت"
1:50ليس لأنه أحب تفجير الأشياء بالتحديد
1:52بل لأن عمال المناجم ومن هم بحاجة إلى التفجير في عملهم
1:57كانوا بحاجة إلى مفجر آمن الاستخدام
2:00فقبل أن يبدأ العمل على تلك المشكلة
2:02أجرى "نوبل" الأبحاث اللازِمة ليرى المفجرات الموجودة في الواقع
2:05أيها تعمل وأيها لا تعمل؟
2:07وهنا نصل للخطوة الثالثة
2:09"ضع حلًا"
2:10فبعد انتهاء بحثك، في تلك النقطة ستعرف كيف يمكنك حل المشكلة
2:15ومتى توصلت إلى حل مناسب
2:17يجب أن تكتشف كيف ستعمل؟ وكيف ستبدو؟
2:20عليك إذًا أن تصمم الحل الذي توصلت إليه هنا يحين وقت الرسم
2:24إن المهندسين المدنيين يرسمون أفكارهم دائمًا
2:27مثل البنايات والجسور والأبراج
2:29ليروا ما ستبدو عليه عندما ينتهون من بنائها
2:31صمم "غوستاف إيفل" برج "إيفل" المشهور في فرنسا
2:34وبالتأكيد منذ اليوم الأول من البناء كان على دراية كيف سيبدو في النهاية
2:39وصلنا إلى الخطوة الخامسة
2:41"ابن نموذجًا"
2:42"النموذج" هو ببساطة نموذج أولي يمكنك من اختبار تصميمك
2:46يمكن أن يكون كبيرًا بحجم البناء الحقيقي أو يكون نسخة مصغرة
2:49عليك بناء نموذج فحسب حتى يتسنى لك
2:51"اختباره"
2:52ربما تكون هذه أهم خطوة في العملية بأكملها
2:55يحتاج المهندسون إلى اختبار تصاميمهم ليروا هل ستعمل كما يريدون؟
2:59لنقل أنك تبني برجًا عملاقًا هل هو صامد في مكانه؟
3:02هل يظل صامدًا؟
3:04إن كنت تصمم شيئًا بأجزاء متحركة
3:06هل تعمل بنفس الطريقة التي تريدها؟
3:07والآن هذه نصيحتي إليكم مهندسو المستقبل
3:10ربما لديكم فكرة عظيمة
3:12حل عبقري لمشكلة مستعصية
3:15فعندما تصلون إلى هذه الخطوة فإن نموذجكم ربما لن يعمل كما تريدون تمامًا
3:20على الأقل لن يعمل في التجربة الأولى
3:22إن أغلب المهندسين يختبرون نماذجهم مرارًا وتكرارًا
3:26لهذا السبب تحتاج الخطوة الأخيرة إلى الكثير من الوقت والتفكير المجهد
3:30"قيم حلولك"
3:32إن التقييم يعني أن تسأل نفسك هل تعمل الأشياء كما يجب؟ ولماذا؟
3:38أو لماذا لا تعمل؟
3:39أحب تسمية هذه الخطوة "التساؤل الشامل"
3:43حيث يراجع المهندسون جميع الحقائق ويسألون أنفسهم أسئلة تعقبها أسئلة أكثر
3:48ما الذي نجح ولماذا؟ ولماذا لم ينجح؟
3:52وكيف يمكن تطويره؟
3:54وغالبًا ستأخذك الإجابة على هذه الأسئلة
3:57إلى خطوات سابقة
3:59فمثلًا إن اكتشفت لماذا لا يعمل نموذجك؟
4:02عليك أن تصمم حلًا جديدًا ومن ثم بناؤه واختباره مجددًا
4:06أحيانًا يظل المهندسون يكررون العمل في هذه العملية
4:094أو 5 أو حتى 6 مرات أو يزيد
4:12لنأخذ مثلًا المهندس "ويليس كارير" مخترع المكيف الهوائي بصورته الحالية
4:15اختبر نموذجه لسنوات حتى يصل إلى النموذج الذي أراده
4:20ويحل المشكلة التي أراد حلها
4:22وكباقي المهندسين فقد فشل كثيرًا قبل أن ينجح في النهاية
4:26ولا بأس في ذلك
4:27لأنه تعلم أمرًا من كل فشل
4:29و الذي طور من منتجه للأفضل في النهاية
4:32وأنا شخصيًا سعيدة لأنه واصل السير
4:35"الخاتمة"
4:38إذًا فـ"العملية الهندسية" هي مجموعة من الخطوات
4:41التي يجب أن يتبعها المهندسون أو أي شخص عندما يواجهون تحدي
4:45تكمن أهمية هذه العملية في إتاحة التجربة للمهندسين
4:48وربما الفشل
4:50كلا الأمرين يمكّنان المهندسين من العودة إلى الخطوات الأولية
4:53ليطوروا من فكرتهم الأصلية
4:55فيمنحنا شيئًا جيدًا في النهاية
4:57لذا في المرة المقبلة عندما تفشل في شيء، لا تيأس
5:00فكر في الـ"هاتف" و"مكيف الهواء" و"برج إيفل"
5:04ومن ثم حاول مجددًا
5:06ترجمة: فريق autrjim@