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STEM學習入門:工程ENGINEERING

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什麼是工程?

工程是一門關於發掘有待解決的問題,並找出解決方法的學科。工程師要留意世界上發生的各種事情,主動探索事情,並找出他們能夠幫忙的地方。而且,他們需要發揮創意,製作出不同的東西,例如簡單的牙刷(用來解決清潔牙齒的需要),到風力發電機等大型結構的機械(用來解決尋找潔淨能源的問題),這些用品或機械發明都是工程的探究結果。

什麼是STEM?

STEM是代表科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)和數學(Mathematics) 這四門學科的英文首字母的縮寫。這四門學科的學習範疇緊密相連,互相影響發展。數學和科學是工程師用於解決問題、創造機械的工具。而科學上的發現也能啟發工程師,從前不可能的方式解決難題。

過山車

在遊樂場裡,過山車以令人吃驚的速度飛馳,沿著斜坡將乘客拋上拋下,十分刺激。到底過山車式怎樣驅動的呢?原來,工程師已研究出如何讓過山車自己行駛,毋需以引擎來驅動。在過山車行駛的過程中,引擎只需啟動一次,推動過山車駛上第一道斜坡。之後,藉著大自然的力量會給過山車提供動力,例如:檔過山車經過第一道斜坡的頂端後,地心吸力便會將過山車往下拉。

當過山車開始衝下第一段下坡道時,它會快速前進,並累積到足夠能量將它推上另一段斜坡——如此類推,過山車便會在整段路程中風馳電掣。到了旅程末段,過山車會利用剎車掣來減低速度,剎停過山車。

無人駕駛飛機出動

無人飛機系統(無人機)是一種沒有人家是的機械飛行裝置,它能在不載有人類的情況下完成任務。無人機可以於陸地、海洋和天空中運作,其中以空中無人機的用途最為廣泛,因而日趨普及。人們會利用航拍機進行拍攝和空中偵測。航拍機是一種裝上了攝錄機鏡頭的飛行儀器,它能夠飛到人類無法到達的地方加以觀察。另外,它在執行任務時,比人們駕駛直升機去偵測更安靜!

裝有用來尋找位置的GPS晶片,測量飛行高度用的測高儀,以及確認離地面有多遠的超聲波掃描器。

由無線電波或無線網路(Wi-Fi)控制

裝有四組螺旋槳,以保持飛行穩定,並增加載重量。你知道無人機可以協助人們執行哪些任務嗎?請把正確的答案填上顏色。
烹調做菜
為農夫找出哪些農作物生長得不好
替你做功課
協助阻止人類偷獵瀕危動物
協助興建摩天大廈
撲滅山火
購買衣物
替你刷牙
運送薄餅
協助搜索救援
自拍
為電影取景,拍攝高空鏡頭
踢足球
洗衣服
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